[发明专利]一种气动喷丸强化零件表面的装置

说明书

一种气动喷丸强化零件表面的装置，包括底座和喷枪支架，所述底座上设有至少一个支撑块和至少一根连杆，所述连杆的上部、下部均固定有第一固定杆或第二固定杆；所述第一固定杆的一侧设置有两个第一连接耳，该两个第一连接耳之间设有第二连接耳；所述第二固定杆的一侧设置有两个第三连接耳；所述喷枪支架上固定有至少一把喷枪，当设置两把以上的喷枪时，多把喷枪喷射出的弹丸流相交至同一强化区，且每一喷枪的出口与该强化区的距离L为170～200mm。本发明中喷枪喷射出的弹丸流均集中至同一强化区，使得零件表面的喷丸强化区域可控、喷丸覆盖率均匀性高；底座上可设置多根连杆，实现多件零件同时加工，减少设备停机时间，提高设备使用率。

技术领域

本发明属于表面强化技术，具体是一种气动喷丸强化零件表面的装置。

背景技术

金属零件通过喷丸可以显著提高疲劳强度，喷丸产生的浅压痕可以作为一个油承，而且作为硬化的结果，减少了磨擦腐蚀，提高了零件30%左右的疲劳寿命。金属表面喷丸强化工艺方法广泛应用于航空航天产品领域，特别是在飞机起落架部件中的上下扭力臂、上下撑杆、弹射杆、锁连杆等非轴类结构零件的加工中极为常见。

飞机起落架结构中的喷丸零件尺寸在1200mm×500mm×200mm以内的占多数，传统的气动式喷丸强化加工中通常装夹单个零件，喷丸加工均需固定至大平面工作台进行，喷枪为直线运行。使用该方法时，设备需要多次停机，且需手动多次调整零件的喷丸部位。由于喷丸零件的结构复杂多样，所以对该类零件进行喷丸强度验证极为复杂。此外，由于设备喷枪结构为单排平行固定，导致零件的加工表面受到不同喷枪的多次强化，零件表面覆盖率不均匀且色差严重。过高的覆盖率会导致零件表面产生过硬化层，使零件表面产生缺陷，对零件强化效果起相反作用，造成零件局部出现微裂纹从而造成应力腐蚀，使得零件失效。因此，均匀的喷丸覆盖率对零件表面的强化极为重要。

在传统数控喷丸加工方式中需要多次调整模拟件的位置，完成零件表面的强度验证。由于该类喷丸零件结构复杂，喷丸数控程序语句为加工起落架零件中最复杂的语句，导致该类零件喷丸加工周期长，使得该类喷丸零件成为企业数控喷丸强化加工的瓶颈工序零件。因此，提高起落架零件喷丸强化加工效率尤为重要。

发明内容

为解决现有技术中零件喷丸强化加工效率低、喷丸覆盖率不均匀的问题，本发明提供了一种气动喷丸强化零件表面的装置，以提高零件喷丸强化的加工效率和加工质量。

本发明采用的技术方法是：一种气动喷丸强化零件表面的装置，包括底座和喷枪支架，所述底座上设有至少一个支撑块和至少一根连杆，所述连杆的上部、下部均固定有第一固定杆或第二固定杆；所述第一固定杆的一侧设置有两个第一连接耳，该两个第一连接耳之间设有第二连接耳；所述第二固定杆的一侧设置有两个第三连接耳；所述喷枪支架上固定有至少一把喷枪，当设置两把以上的喷枪时，多把喷枪喷射出的弹丸流相交至同一强化区，且每一喷枪的出口与该强化区的距离L为170-200mm。

由于飞机起落架中的零件多为带耳片的结构，且分为两类，第一类为一端有一个耳片、另一端有两个耳片的零件，第二类为两端都有两个耳片的零件；对零件表面进行喷丸强化时，可选择第一固定杆或第二固定杆将零件的两端固定在连杆上，并通过支撑块限制零件沿Z方向的移动，使得零件的喷丸表面充分暴露，然后通过喷枪固定至特定角度，保证喷枪喷射出的弹丸流均集中至同一强化区，使得零件表面的喷丸强化区域可控、喷丸覆盖率均匀性高，减少喷丸时间；同时，由于底座上可设置多根连杆，实现多件零件同时喷丸加工，减少设备停机时间，提高设备使用率。

优选的，第二连接耳和其中一个第一连接耳之间设有挡块，从而限制与第二连接耳连接的零件一端沿Y方向的移动。

优选的，位于连杆上部的第二固定杆的两个第三连接耳之间的距离与位于连杆下部的第二固定杆的两个第三连接耳之间的距离不相等，以和具有不同尺寸的第二类零件相匹配。