【技术实现步骤摘要】
用于处理金属薄板的自动超声喷丸装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种用于处理金属薄板的自动超声喷丸装置及方法。
技术介绍
[0002]针式超声喷丸表面强化处理技术又称超声喷丸技术，其主要工作原理是：超声喷丸枪中的换能器，将电能转化为机械能，驱动阵列冲击针震动，冲击构件表面，在构件表面引入残余压应力。超声喷丸主要适用于不同尺寸薄板的成型、校型、增强与延寿。飞机蒙皮、火箭导弹外壳等大型薄板结构在生产时存在成型困难而采用超声喷丸。用于科研试验的小型薄板材料也采用超声喷丸处理，以用于研究不同喷丸参数的影响。
[0003]目前仍采用人工手持方式对小型金属薄板进行超声喷丸表面强化处理，不能连续处理操作，不能实现处理过程自动化。超声喷丸处理过程中会产生严重的噪声及金属屑飞溅，以及超声喷丸枪振动可能会引起身体不适，对操作人员的身体健康有影响。此外，人工手持超声喷丸表面强化处理中，还存在以下缺点：喷丸枪阵列冲击针无法保证垂直冲击材料表面、冲击振幅无法锁定、喷丸区冲击时间不均一、喷丸移动速度与移动路径不可精确控制等。
专利技...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于处理金属薄板的自动超声喷丸装置，其特征在于，包括：超声喷丸枪，其用于对待处理的金属薄板进行喷丸处理；喷丸枪固定机构，其用于固定所述超声喷丸枪；运动机构，其设置为能够沿X轴、Y轴或Z轴方向运动；所述喷丸枪固定机构设置于所述运动机构上；所述运动机构用于使得所述喷丸枪固定机构沿X轴、Y轴或Z轴方向运动，从而使得所述超声喷丸枪能够沿X轴、Y轴或Z轴方向运动；框架稳定机构，其设置于所述运动机构的下方，用于支撑所述运动机构；金属薄板固定机构，其设置于所述框架稳定机构上并位于所述超声喷丸枪的下方，所述金属薄板固定机构用于固定待处理的金属薄板。2.根据权利要求1所述的自动超声喷丸装置，其特征在于，所述运动机构包括横向单元、纵向单元和竖向单元；所述横向单元包括X1滑动单元和X2限位滑动单元，所述X1滑动单元和所述X2限位滑动单元沿X轴方向平行设置；所述纵向单元沿Y轴方向设置，所述纵向单元的两端分别固定于所述X1滑动单元和所述X2限位滑动单元上，且所述纵向单元设置为能够沿X轴方向运动；所述竖向单元设置于所述纵向单元上并沿Z轴方向设置，所述喷丸枪固定机构设置于所述竖向单元上，所述竖向单元设置为能够使得所述喷丸枪固定机构沿Z轴方向运动，从而带动所述超声喷丸枪沿Z轴方向运动；所述竖向单元还设置为能够沿Y轴方向运动，从而带动所述喷丸枪固定机构和超声喷丸枪沿Y轴方向运动；且所述纵向单元沿X轴方向的运动能够使得所述竖向单元沿X轴方向运动，从而使得所述超声喷丸枪沿X轴方向运动。3.根据权利要求2所述的自动超声喷丸装置，其特征在于，所述X1滑动单元包括第一轨道卡槽、第一滑动导轨、第一移动滑块、第一传动丝杆和第一伺服电机；所述第一滑动导轨的至少一部分容纳于所述第一轨道卡槽内，所述第一移动滑块滑动设置于所述第一滑动导轨上，所述第一滑动导轨为至少两根，所述第一传动丝杆设置在第一滑动导轨之间；所述第一传动丝杆的一端与第一伺服电机连接；第一移动滑块套设在所述第一传动丝杆上；所述第一伺服电机驱动所述第一传动丝杆转动，从而带动第一移动滑块沿着第一滑动导轨运动；所述X2限位滑动单元包括第二轨道卡槽、第二滑动导轨、第二移动滑块、第二传动丝杆和第二伺服电机；所述第二滑动导轨的至少一部分容纳于第二轨道卡槽内，所述第二移动滑滑动设置于所述第二滑动导轨上，所述第二滑动导轨为至少两根，第二传动丝杆设置在第二滑动导轨之间；所述第二传动丝杆的一端与第二伺服电机连接；第二移动滑块套设在所述第二传动丝杆上；所述第二伺服电机驱动第二传动丝杆转动，从而带动第二移动滑块沿着第二滑动导轨运动；所述X2限位滑动单元还包括前限位卡扣和后限位卡扣；所述前限位卡扣和后限位卡扣分别设置于第二轨道卡槽的同一侧；所述后限位卡扣靠近第二伺服电机；所述前限位卡扣远离第二伺服电机；所述前限位卡扣和后限位卡扣分别用于对所述第二移动滑块限位；所述纵向单元的两端分别固定于所述第一移动滑块和第二移动滑块上。4.根据权利要求3所述的自动超声喷丸装置，其特征在于，所述纵向单元包括第三轨道卡槽、纵向滑轨、纵向运动滑块、纵向传动丝杆和第三伺服电机；所述第三轨道卡槽的两端
分别固定于所述第一移动滑块和第二移动滑块上；所述第三轨道卡槽的槽口方向与所述横向单元平行；所述纵向滑轨的至少一部分容纳于所述第三轨...
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