本实用新型专利技术公开了一种自动喷丸装置，用于金属材料的表面改性技术领域，包括喷丸室及设在喷丸室内的喷嘴，建立xOy、xOz平面分别平行于喷丸室的底面和侧面的空间直角坐标系O-xyz，喷丸室的侧壁设有开口，穿过开口设有可沿x轴、y轴或z轴移动的工件固定架，工件固定架在喷丸室内设有安装盘及驱动安装盘自转的中心轴。本自动喷丸装置工作时，将工件放置在工件固定架的安装盘上，通过喷嘴对工件进行喷丸，调整工件固定架在空间直角坐标系O-xyz中的位置，并同时转动安装盘使工件能够以合理的姿态接受弹丸的撞击，达到提高工件疲劳寿命的目的，本装置通过在喷丸室中移动的工件固定架实现工件的自动化喷丸，改善了喷丸效果。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术用于金属材料的表面改性
，特别是涉及一种喷丸装置。
技术介绍
喷丸加工技术已广泛用于航空壁板曲率的成形、大量军民用零件的表面强化工艺，在提高构件的疲劳强度方面有着无可比拟的优势。喷丸加工时，为了得到较高的喷丸强度，希望弹丸喷射方向尽量与受喷表面垂直。但由于实际零件的多样性和结构复杂性，为了实现这样的要求，在现有的自动喷丸装置中，均是在喷丸室内安放一台机械手，依靠机械手的柔性，将喷嘴调整到与零件受喷表面基本垂直的角度。一方面机械手位于喷丸室内，难免承受弹丸的撞击，因此要求机械手能在恶劣的环境中工作。另一方面，由于机械手的价格十分昂贵，所以现有的自动喷丸机的价格一般均在100万元以上，这是大多数企业难以承受的。而一般成本较低的简易喷丸机，采用人工操作方式控制喷嘴方向，虽然有比较高的柔性，能够比较好地实现方向控制，但无法实现自动喷丸，由此必然会导致加工的稳定性和重复性很差，一般只适用于采用石英砂对零件表面进行清理，而不能用于零件的表面强化。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种自动喷丸装置，来实现工件在喷丸室内的自动化喷丸。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自动喷丸装置，包括喷丸室及设在喷丸室内的喷嘴，建立xOy、xOz平面分别平行于喷丸室的底面和侧面的空间直角坐标系Ο-xyz，喷丸室的侧壁设有开口，穿过开口设有可沿X轴、y轴或z轴移动的工件固定架，工件固定架在喷丸室内设有安装盘及驱动安装盘自转的中心轴。进一步作为本技术技术方案的改进，安装盘和喷嘴均垂直于中心轴且平行于xOy平面。进一步作为本技术技术方案的改进，工件固定架包括设在喷丸室外侧的框架、设在框架上侧且可沿Z轴移动的Z向移动平台、设在Z向移动平台上侧且可沿X轴移动的X向移动平台以及设在X向移动平台上侧且可沿y轴移动的送料臂，送料臂穿过开口进入喷丸室内。进一步作为本技术技术方案的改进，送料臂下侧开设有沿y轴方向的通槽，送料臂在喷丸室外的一端设有自转电机，自转电机的输出端与中心轴间在通槽内部设有同步带。进一步作为本技术技术方案的改进，X向移动平台上设有扣装送料臂的y向导轨，送料臂的侧面上设有平行于y向导轨的齿条，X向移动平台上设有输出端与齿条啮合的第一电机。进一步作为本技术技术方案的改进，z向移动平台上设有扣装X向移动平台的X向导轨，X向移动平台上侧设有丝杆螺母及与丝杆螺母啮合的X向丝杆，Z向移动平台上设有驱动X向丝杆在丝杆螺母内转动的第二电机。进一步作为本技术技术方案的改进，z向移动平台与框架间设有若干沿z轴方向的导柱，Z向移动平台下侧设有与导柱平行的Z向丝杆，框架上设有与Z向丝杆啮合的螺母及驱动螺母绕z向丝杆转动的第三电机。进一步作为本技术技术方案的改进，开口内设有若干层刷毛。进一步作为本技术技术方案的改进，刷毛包括设在开口上沿的上刷毛和设在开口下沿的下刷毛，上刷毛沿y轴正向逐层增长，下刷毛沿y轴正向逐层减短。进一步作为本技术技术方案的改进，框架与喷丸室固定连接，喷丸室上还设有观察窗、内置橡皮手套的操作口、工件取放口及弹丸排出口。本技术的有益效果:本自动喷丸装置工作时，将工件放置在工件固定架的安装盘上，通过喷嘴对工件进行喷丸，调整工件固定架在空间直角坐标系Ο-xyz中的位置，并同时转动安装盘使工件能够以合理的姿态接受弹丸的撞击，达到提高工件疲劳寿命的目的，本装置通过在喷丸室中移动的工件固定架实现工件的自动化喷丸，改善了喷丸效果。以下结合附图对本技术作进一步说明:附图说明图1是本技术实施例整体结构示意图；图2是本技术实施例喷打平面零件的示意图；图3是本技术实施例喷打圆柱零件的示意图；图4是本技术实施例用于遮挡开口的刷毛在yOz平面布置形状的放大图。具体实施方式参照图1 图4，本技术提供了一种自动喷丸装置，包括喷丸室I及设在喷丸室I内的喷嘴2，建立xOy、xOz平面分别平行于喷丸室I的底面和侧面的空间直角坐标系Ο-xyz，喷丸室I的侧壁设有开口 11，穿过开口 11设有可沿X轴、y轴或z轴移动的工件固定架3，工件固定架3在喷丸室I内设有安装盘4及驱动安装盘4自转的中心轴。本自动喷丸装置工作时，将工件放置在工件固定架3的安装盘4上，通过喷嘴2对工件进行喷丸，调整工件固定架3在空间直角坐标系Ο-xyz中的位置，并同时通过中心轴转动安装盘4使工件能够以合理的姿态接受弹丸的撞击，达到提高工件疲劳寿命的目的，本装置通过在喷丸室I中移动的工件固定架3实现工件的自动化喷丸，改善了喷丸效果。作为本技术优选的实施方式，安装盘4和喷嘴2均垂直于中心轴且平行于xOy平面。xOy平面为水平面，安装盘4和喷嘴2均平行于xOy平面，中心轴设在安装盘4的中心位置，并垂直于xOy平面,方便工件在喷丸室I内的固定和转动。作为本技术优选的实施方式，工件固定架3包括设在喷丸室I外侧的框架31、设在框架31上侧且可沿z轴移动的z向移动平台32、设在z向移动平台32上侧且可沿x轴移动的X向移动平台33以及设在X向移动平台33上侧且可沿y轴移动的送料臂34，送料臂34穿过开口 11进入喷丸室I内。作为本技术优选的实施方式，送料臂34下侧开设有沿y轴方向的通槽341，送料臂34在喷丸室I外的一端设有自转电机342，自转电机342的输出端与中心轴间在通槽341内部设有同步带343,自转电机342通过同步带343带动中心轴转动,从而实现安装盘4带动工件在送料臂34上的自转；x向移动平台33上设有扣装送料臂34的y向导轨35，送料臂34的侧面上设有平行于y向导轨35的齿条344，x向移动平台33上设有输出端与齿条344哨合的第一电机331,通过第一电机331输出端与齿条344的哨合,第一电机331的正转或反转控制送料臂34在y向导轨35上前进或后退，从而实现工件固定架3在y轴方向的移动VL向移动平台32上设有扣装X向移动平台33的X向导轨36，x向移动平台33上侧设有丝杆螺母332及与丝杆螺母332啮合的X向丝杆333，z向移动平台32上设有驱动X向丝杆333在丝杆螺母332内转动的第二电机321，通过丝杆螺母332与x向丝杆333的啮合，第二电机321正转或反转控制X向移动平台33在X向导轨36上前进或后退，从而实现工件固定架3在X轴方向的移动；z向移动平台32与框架31间设有四个沿z轴方向的导柱37，z向移动平台32下侧设有与导柱37平行的z向丝杆322，框架31上设有与z向丝杆322啮合的螺母311及驱动螺母311绕z向丝杆322转动的第三电机312，通过螺母311和z向丝杆322的啮合，第三电机312正转或反转控制z向移动平台32沿导柱37上升或下降，从而实现工件固定架3在z轴方向的移动。作为本技术优选的实施方式，开口 11内设有若干层刷毛。作为本技术优选的实施方式，刷毛包括设在开口 11上沿的上刷毛111和设在开口 11下沿的下刷毛112，上刷毛111沿y轴正向逐层增长，下刷毛112沿y轴正向逐层减短。在喷丸过程中，为避免在送料臂34移动的时候有高速弹丸从开口 11射出，在喷丸室I的开口 11的内侧上沿和下沿均固定若干层长短不一的刷毛，以遮挡开口本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自动喷丸装置，其特征在于：包括喷丸室（1）及设在所述喷丸室（1）内的喷嘴（2），建立xOy、xOz平面分别平行于所述喷丸室（1）的底面和侧面的空间直角坐标系O?xyz，所述喷丸室（1）的侧壁设有开口（11），穿过所述开口（11）设有可沿x轴、y轴或z轴移动的工件固定架（3），所述工件固定架（3）在喷丸室（1）内设有安装盘（4）及驱动所述安装盘（4）自转的中心轴。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：程秀全，夏琴香，张建荣，林列书，盛湘飞，
申请(专利权)人：广州民航职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：
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