[发明专利]一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法

权利要求书

1.一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、根据设计要求，确定金属零件喷丸处理后的预设喷丸强度A₀和预设覆盖率；

步骤S2、选定喷枪直径d，先设定转盘转速RPM，通过Z轴移速v的计算公式：

v＝d×RPM

计算得到设定的转盘转速RPM对应的Z轴移速v；

步骤S3、通过工艺试验，确定气压P、喷丸流量M和喷枪距离i的数值，使得实测喷丸强度A_S达到预设喷丸强度A₀；

步骤S4、选择与待处理金属零件的材料成分和表面硬度均相同的模拟试样，在设定的喷枪直径d、气压P、喷枪距离i和喷丸流量M条件下，进行强化喷丸模拟试验，确定模拟试样的覆盖率达到100％时的最大转盘转速RPM_MAX，再根据模拟试样的回转直径D，由转盘转速RPM的计算公式：

计算得到在预设喷丸强度A₀所需工艺参数下强化率k的数值；

步骤S5、根据步骤S4计算得到的强化率k的数值，由转盘转速RPM的计算公式，计算出预设喷丸强度A₀所需工艺参数下，任意回转直径D的金属零件要达到覆盖率100％的转盘转速RPM，再由步骤S2中Z轴移速v的计算公式得出Z轴移速v的数值；

步骤S6、根据金属零件的预设覆盖率除以100％，计算得到喷丸次数N；

步骤S7、根据测量得到金属零件的零件齿宽L的数值，由喷丸时间t的计算公式：

计算得到喷丸时间t的数值。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法，其特征在于：实际转盘转速RPM_S取值为理论计算值的整数部分，实际Z轴移速v_S取值为理论计算值的90-95％，实际喷丸时间t_S取值为理论计算值采用进一法精确到小数点后一位的数值。

3.根据权利要求1所述的一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法，其特征在于：所述工艺试验包括以下步骤：

步骤A1、测量装夹弧高度试片的零件齿宽L_S的数值后，设定气压P、喷丸流量M和喷枪距离i的数值；

步骤A2、对弧高度试片进行喷丸次数N＝1、2、3、…、n、…、2n的强化喷丸处理，测量喷丸处理后弧高度试片的实测喷丸强度A_S，当第2n次的实测喷丸强度A_2n与第n次的实测喷丸强度A_n的比值小于1.1时，则第n次喷丸处理达到了设定气压P、喷丸流量M和喷枪距离i参数下的喷丸强度饱和点；

步骤A3、若喷丸强度饱和点的实测喷丸强度A_n未达到设计要求的预设喷丸强度A₀，则需重新调整气压P、喷丸流量M和喷枪距离i的设定值，重复步骤A1和步骤A2，直至喷丸强度饱和点的实测喷丸强度A_n大于等于设计要求的预设喷丸强度A₀。

4.根据权利要求1所述的一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法，其特征在于：所述覆盖率达到100％的判定准则为实测覆盖率大于等于98％。

5.根据权利要求1所述的一种圆柱齿轮强化喷丸工艺参数的计算方法，其特征在于：所述喷丸次数N为整数。