一种薄壁轮盘的喷丸装置和复合强化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108818324A(43)申请公布日2018.11.16(21)申请号201810754114.3(22)申请日2018.07.11(71)申请人中国航发北京航空材料研究院地址100095北京市海淀区北京市81号信箱科技发展部(72)发明人罗学昆于洋艾莹珺王欣王强宋颖刚(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人李建英(51)Int.Cl.B24C3/04(2006.01)B24C1/10(2006.01)B24C9/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种薄壁轮盘的喷丸装置和复合强化方法(57)摘要本发明属于零件表面处理技术，涉及一种适用于航空发动机的薄壁轮盘的喷丸装置和复合强化方法。本发明的喷丸装置包括底座、右支架、左支架，主轴、传动系统、驱动电机和楔钉，右支架和左支架的下端焊接在底座上，右支架的上端与主轴的右端通过轴承连接在一起，左支架的上端与主轴的左端通过轴承连接在一起，主轴与轴承的内圈过盈配合，并可拆卸；传动系统的上端与主轴连接，传动系统下端与驱动电机连接，驱动电机通过传动系统使主轴沿主轴轴线旋转。本发明将轮盘通过支架悬挂在空中轮盘在空中随主轴旋转，有利于增加喷枪姿态调整范围，从而增大喷射角度选择范围，有利于提高榫齿等干涉部位的喷丸可达性；尤其有利于减小盘件变形。CN108818324ACN108818324A权利要求书1/2页1.一种薄壁轮盘的喷丸装置，其特征在于：它包括底座(2)、右支架(3)、左支架(8)，主轴(4)、传动系统(5)、驱动电机(6)和楔钉(7)，右支架(3)和左支架(8)的下端焊接在底座(2)上，右支架(3)的上端与主轴(4)的右端通过轴承连接在一起，左支架(8)的上端与主轴(4)的左端通过轴承连接在一起，主轴(4)与轴承的内圈过盈配合，并可拆卸；传动系统(5)的上端与主轴(4)连接，传动系统(5)下端与驱动电机(6)连接，驱动电机(6)通过传动系统(5)使主轴(4)沿主轴轴线旋转。2.使用如权利要求1所述的薄壁轮盘的喷丸装置进行复合强化的方法，其特征在于，复合强化步骤如下：1)、薄壁轮盘装夹将薄壁轮盘(1)安装在主轴(4)的中间位置，再将主轴(4)安装在右支架(3)和左支架(8)上，使薄壁轮盘(1)与左支架和右支架的距离相同；分别在薄壁轮盘(1)和主轴(4)之间的缝隙的左、右两侧对称插入两个楔钉(7)；将驱动电机(6)通过传动系统(5)与主轴(4)相连；2)、复合喷丸强化2.1)、将左喷枪和右喷枪对称放置在薄壁轮盘(1)的左面和右面，确保左喷枪与薄壁轮盘(1)的左面的距离与右喷枪与薄壁轮盘(1)的右面的距离一致，均为50mm～500mm；2.2)、打开驱动电机，使主轴(4)带动薄壁轮盘(1)转动，转速为0.1rpm～10rpm。2.3)、打开喷丸机，左喷枪和右喷枪同时喷射弹丸，先对薄壁轮盘(1)进行第一次喷丸，喷丸部位的先后顺序为：盘心(104)、辐板(103)、转接R角(102)和榫槽(101)，工艺参数如下：盘心(104)的喷丸工艺参数为：弹丸直径为0.3mm～0.6mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.15mmA～0.35mmA，累积覆盖率为100％～200％。辐板(103)的喷丸工艺参数为：若辐板最小厚度不超过2mm，则弹丸直径为0.1mm～0.3mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.01mmA～0.10mmA，累积覆盖率为100％～200％；若辐板最小厚度大于2mm且小于6mm，则弹丸直径为0.1mm～0.3mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.03mmA～0.15mmA，累积覆盖率为100％～200％；若辐板最小厚度大于等于6mm，则弹丸直径为0.3mm～0.6mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.15mmA～0.25mmA，累积覆盖率为100％～200％；转接R角(102)的喷丸工艺参数为：弹丸直径为0.3mm～0.6mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.15mmA～0.25mmA，累积覆盖率为100％～200％；榫槽(101)的喷丸工艺参数为：弹丸直径为0.3mm～0.6mm，喷射角度为45°～60°，喷丸强度为0.10mmA～0.30mmA，累积覆盖率为100％～200％；调整参数后再进行第二次喷丸，喷丸部位的先后顺序为：盘心(104)、辐板(103)、转接R角(102)和榫槽(101)，工艺参数如下：盘心(104)的喷丸工艺参数为：弹丸直径为0.1mm～0.3mm，喷射角度为70°～90°，喷丸强度为0.03mmA～0.10mmA，累积覆盖率为200％～400％；辐板(103)的喷丸工艺参数为：若辐板最小厚度小于6