智能喷丸处理设备及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种智能喷丸处理设备及其工作方法，属于喷丸处理技术领域。包括上模具（2）、下模具（6）、立柱（9）；上模具（2）、下模具（6）内均密布若干圆柱套筒。上述每个圆柱套筒均连有一个独立的液压阀及控制装置（8）。圆柱套筒内安装圆头状冲头（6‑1），圆头状冲头（6‑1）在气动系统驱动下可以频繁高速撞击所加持定位的加工试件，完成对试件的喷丸处理操作。本发明专利技术可重复工作，且速度、力度均可以通过气动系统进行控制，设备能耗低，加工效率高，零件加工质量容易控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷丸处理技术，尤其涉及一种智能喷丸处理设备及其工作方法。
技术介绍
喷丸处理工艺也称为喷丸强化工艺，是一种典型的表面强化工艺，通过将高速喷丸喷射到加工件的表面，是工件表面形成一定厚度的强化层，强化层内具有较高的加工残余应力。由于加工残余应力的存在，喷丸处理后的试件在承受载荷作用时能够很大程度上抵消一部分应力作用，从而提高结构件的疲劳强度，达到提高零件机械强度、耐磨性、抗疲劳特性以及耐腐蚀性的目的。还可以用于表面消光，去除氧化层以及消除参与应力等加工场合。传统喷丸处理设备结构简单，成本较低，但往往需要配置大功率空压设备，能耗严重，工作环境较差。同时传统喷丸处理设备所采用的喷丸寿命有限，对于喷丸的速度和力度控制精度较差，零件喷丸处理质量不易控制。
技术实现思路
本专利技术针对传统喷丸处理设备存在的上述不足，提出了一种可重复工作，且速度、力度均可控的智能喷丸处理设备及其工作方法。一种智能喷丸处理设备，其特征在于：包括上模具、下模具、立柱；其中上模具、下模具分别与立柱连接；上模具、下模具内均密布若干圆柱套筒，上模具和下模具内的圆柱套筒结构相同，上下一一对应、相向布置；上述每个圆柱套筒均连有一个独立的液压阀及控制装置，液压阀及控制装置分别安装于相应的上模具或下模具内，可驱动相应的圆柱套筒在上模具或下模具内上下移动；上述圆柱套筒包括套筒本体，筒本体具有第一端和第二端，上模具内的圆柱套筒第一端朝下，第二端朝上；上述下模具内的圆柱套筒第一端朝上、第二端朝下；圆柱套的套筒本体的第一端安装顶部橡胶圈，顶部橡胶圈后方为套筒本体上的限位槽，套筒本体的第二端安装密封盖；每个套筒本体内的限位槽与密封盖之间依次安装复位弹簧和圆头状冲头,圆头状冲头包括冲头底部和冲头端部,冲头底部位于套筒本体的第二端附近，冲头端部穿过复位弹簧位于套筒本体的第一端附近；上述套筒本体内，位于冲头底部与密封盖之间连接气动支路，所有气动支路与气动系统相连。所述的智能喷丸处理设备的处理方法，其特征在于：工作时，圆柱套筒在液压力作用下运动到指定位置，顶部橡胶圈与加工试件接触，实现对复杂零件的加持定位操作；圆头状冲头在气动系统驱动下可以频繁高速撞击所加持定位的加工试件，完成对试件的喷丸处理操作。本专利技术采用采用上下对称规则分布的多组套筒结构实现对不同复杂部件的加持固定，同时利用模具套筒内部的圆头状冲头取代传统喷丸处理所采用的喷丸，圆头状冲头可重复工作，且速度、力度均可以通过气动系统进行控制，设备能耗低，加工效率高，零件加工质量容易控制。所述的智能喷丸处理设备，其特征在于：上述上模具和下模具内部安装有气液输送通道用于，液体输送通道用于为套筒运动提供气源驱动，气体输送通道用于为圆头状冲头提供液压驱动力。所述的智能喷丸处理设备，其特征在于：上述上模具和下模具安装有位于圆柱套筒表面的润滑油通道，用于套筒及圆头状冲头的润滑。附图说明图1为智能喷丸处理设备整体结构示意图；图2为智能喷丸处理设备正视图；图3为智能喷丸处理设备俯视结构示意图及局部放大图；图4为智能喷丸处理设备圆头状工作机构结构示意图；图中标号名称：1—上模具盖板，1-1—气液输送通道，1-2—润滑油通道，2—上模具，3—上圆柱套筒结构，3-1—套筒，3-2—限位槽，3-3—顶部橡胶圈，4—下圆柱套筒结构，5—下模具盖板，6—下模具，6-1—圆头状冲头，6-2—复位弹簧，7—密封盖，8—液压阀及控制装置，9—立柱，10—地面，10-1—地脚螺栓。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实现方式做详细说明。一种智能喷丸处理设备包括上模具盖板1，上模具2，下模具盖板5，下模具6，立柱9，其中上模具2与上模具盖板1，下模具6与下模具盖板5分别通过螺栓相互连接，上模具2与下模具6通过螺栓分别与立柱9连接，立柱9通过地脚螺栓10-1垂直固定在地面10上，上模具盖板1与下模具盖板5内部有气液输送通道1-1。上模具2与下模具6内分别规则密布多组上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4，上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4表面有润滑油通道1-2，且上下对称一一对应，上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4可在液压驱动系统驱动下分别在上模具2与下模具6内上下移动，上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4的各单元运动由单独的液压阀及控制装置8实现控制。上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4由套筒3-1，限位槽3-2，顶部橡胶圈3-3组成，上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4端部由密封盖7密封，上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4的各单元通过液压控制系统控制运动，工作时，套筒3-1在液压力作用下运动到指定位置，顶部橡胶圈3-3与加工试件接触，实现对复杂零件的加持定位操作。圆头状工作机构6由圆头状冲头6-1以及复位弹簧6-2组成，复位弹簧6-2一端与圆头状冲头6-1连接，另一端由上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4的限位槽3-2限位。上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4内部均有圆头状工作机构6，圆头状工作机构6在气动系统驱动下可以频繁高速撞击由上圆柱套筒结构3和下圆柱套筒结构4加持定位的加工试件，完成对试件的喷丸处理操作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能喷丸处理设备，其特征在于：包括上模具（2）、下模具（6）、立柱（9）；其中上模具（2）、下模具（6）分别与立柱（9）连接；上模具（2）、下模具（6）内均密布若干圆柱套筒，上模具（2）和下模具（6）内的圆柱套筒结构相同，上下一一对应、相向布置；上述每个圆柱套筒均连有一个独立的液压阀及控制装置（8），液压阀及控制装置（8）分别安装于相应的上模具（2）或下模具（6）内，可驱动相应的圆柱套筒在上模具（2）或下模具（6）内上下移动；上述圆柱套筒包括套筒本体（3‑1），套筒本体（3‑1）具有第一端和第二端，上模具（2）内的圆柱套筒第一端朝下，第二端朝上；上述下模具（6）内的圆柱套筒第一端朝上、第二端朝下；圆柱套的套筒本体（3‑1）的第一端安装顶部橡胶圈（3‑3），顶部橡胶圈（3‑3）后方为套筒本体上的限位槽（3‑2），套筒本体（3‑1）的第二端安装密封盖（7）；每个套筒本体（3‑1）内的限位槽（3‑2）与密封盖（7）之间依次安装复位弹簧(6‑2)和圆头状冲头（6‑1）, 圆头状冲头（6‑1）包括冲头底部和冲头端部,冲头底部位于套筒本体（3‑1）的第二端附近，冲头端部穿过复位弹簧（6‑2）位于套筒本体（3‑1）的第一端附近；上述套筒本体（3‑1）内，位于冲头底部与密封盖（7）之间连接气动支路，所有气动支路与气动系统相连。...

【技术特征摘要】
1.一种智能喷丸处理设备，其特征在于：包括上模具（2）、下模具（6）、立柱（9）；其中上模具（2）、下模具（6）分别与立柱（9）连接；上模具（2）、下模具（6）内均密布若干圆柱套筒，上模具（2）和下模具（6）内的圆柱套筒结构相同，上下一一对应、相向布置；上述每个圆柱套筒均连有一个独立的液压阀及控制装置（8），液压阀及控制装置（8）分别安装于相应的上模具（2）或下模具（6）内，可驱动相应的圆柱套筒在上模具（2）或下模具（6）内上下移动；上述圆柱套筒包括套筒本体（3-1），套筒本体（3-1）具有第一端和第二端，上模具（2）内的圆柱套筒第一端朝下，第二端朝上；上述下模具（6）内的圆柱套筒第一端朝上、第二端朝下；圆柱套的套筒本体（3-1）的第一端安装顶部橡胶圈（3-3），顶部橡胶圈（3-3）后方为套筒本体上的限位槽（3-2），套筒本体（3-1）的第二端安装密封盖（7）；每个套筒本体（3-1）内的限位槽（3-2）与密封盖（7）...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海华，杨俊，唐敦兵，张思，张笑，张浩，蔡祺祥，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32