專利名稱：一種分體式內(nèi)腔噴丸噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制造技術(shù)，涉及一種分體式內(nèi)腔噴丸噴槍。
背景技術(shù)：
在制造業(yè)中，疲勞是最為重要的失效形式，由于疲勞損傷的不確定性、不易檢查和巨大破壞等特性，這種失效形式成為制造業(yè)各行業(yè)均存在的重大問題。特別是在航空領(lǐng)域，疲勞損傷給飛機(jī)的安全造成極大的威脅，全世界航空史上多次空難都是由于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的疲勞損傷直接造成的。為了防止結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)過早的疲勞破壞，使疲勞件和相關(guān)區(qū)域的抗疲勞水平不降低，保證飛機(jī)達(dá)到或接近規(guī)定的使用壽命，現(xiàn)多采用噴丸強(qiáng)化技術(shù)對飛機(jī)零部件進(jìn)行處理，噴丸強(qiáng)化技術(shù)能夠顯著降低零件疲勞應(yīng)力集中敏感性，提高零件的疲勞壽命和強(qiáng)度，已廣泛應(yīng)用于航空零件的制造和維修中，并占有非常重要的位置。目前采用噴丸工藝的零件主要有盤件、葉片、軸件、承力件、緊固件等。隨著制造業(yè)要求的提高，噴丸強(qiáng)化技術(shù)正在從簡單型體零件的噴丸加工向復(fù)雜型面及型腔工件的噴丸加工，其中尤以內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的噴丸難度最高，其中，飛機(jī)出于滿足功能和減輕重量的考慮，在其結(jié)構(gòu)中有許多空心的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)(以下簡稱內(nèi)腔結(jié)構(gòu))，如平尾大軸、起落架支柱、活塞桿、外筒、作動筒拉桿、支臂等。這類結(jié)構(gòu)內(nèi)部通常為封閉或半封閉狀態(tài)，由于表面加工質(zhì)量差或腐蝕原因，在服役過程中造成疲勞應(yīng)力集中，使用壽命無法得到保證，此類零件使用壽命往往低于機(jī)體壽命。因此，此類零件內(nèi)腔在制造過程中需要進(jìn)行表面噴丸強(qiáng)化，一定使用周期后需要進(jìn)行維修。在國內(nèi)，內(nèi)腔噴丸技術(shù)發(fā)展時間較短，噴丸技術(shù)較為落后，而對應(yīng)的噴丸設(shè)備及其配件設(shè)計(jì)也很缺乏。隨著內(nèi)腔噴丸強(qiáng)化技術(shù)在制造業(yè)中的進(jìn)一步發(fā)展，對內(nèi)腔噴丸零配件的要求也越來越嚴(yán)格。內(nèi)腔噴槍槍體具有小口徑和薄壁的特點(diǎn)，同時要求有極高的平直度，因此制造成本很高，而噴丸強(qiáng)化過程中，由于彈丸長時間沖擊反射面造成槍頭磨損斷裂造成噴槍壽命較低，兩方面的問題都對長壽命噴槍提出巨大的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有噴丸技術(shù)中所使用的噴槍配件由于易損件噴頭損壞引起的噴槍整體報廢的問題,提出一種分體式內(nèi)腔噴丸噴槍。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍頭的端頭的側(cè)面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的周向軸長設(shè)計(jì)應(yīng)能保證彈丸流動通暢及保持噴丸壓力，長度應(yīng)控制在0. 8至I. 2倍噴槍內(nèi)壁直徑，橢圓形噴槍的軸向軸長等于噴槍內(nèi)壁直徑，槍頭端頭的內(nèi)壁上安裝一個碳化硅45°反射面，反射面與橢圓形噴孔相對應(yīng)，噴槍槍頭的內(nèi)壁設(shè)有耐磨涂層。所述槍頭的長度為20至25毫米，在槍頭側(cè)面中間位置所開橢圓形噴孔弧度為120°。所述在槍頭內(nèi)壁位置安裝一個碳化硅45°反射面，并保證噴丸流與噴孔截面垂直。所述槍頭內(nèi)壁上的耐磨涂層材料為碳化鎢。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果
本發(fā)明在原有的噴槍零件的基礎(chǔ)上，通過將槍體和槍頭采用分體式的制造方法，大幅提高了槍體的重復(fù)使用率，同時，由于針對噴頭進(jìn)行單獨(dú)制造，可以更好的對噴頭本身進(jìn)行強(qiáng)化處理，有效提高了槍頭本身的使用壽命。與常規(guī)噴丸所用的噴槍相比，本噴槍有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)(I)采用分體制造技術(shù)將槍頭和槍體分離，實(shí)現(xiàn)了在噴丸使用過程中，當(dāng)槍頭出現(xiàn)失效時，在拆卸后，可以對槍體進(jìn)行重復(fù)利用，大幅的提高了槍體的使用率，降低了噴槍的使用成本；(2)對槍頭的分離式制造可以有效的將耐磨涂層等一系列增強(qiáng)槍頭使用壽命的方法作用于噴槍的槍頭位置，從而提高槍頭的使用壽命，也達(dá)到了降低噴槍使用成本的目的；(3)在槍頭位置安裝的更具效果的碳化硅反彈塊，該材質(zhì)更適用于彈丸的反彈作用，不僅減少能量消耗，而且使用壽命更長。該制造技術(shù)開發(fā)了一種槍頭和槍體分離的噴槍制造技術(shù)，解決了在實(shí)際工作過程中，由于槍頭的損壞而導(dǎo)致噴槍整體報廢問題，實(shí)現(xiàn)槍體的重復(fù)使用。此外，本發(fā)明工作原理成熟。本發(fā)明新型的目的是，通過采用分體式制造方法，實(shí)現(xiàn)槍體的重復(fù)使用，降低噴槍的使用成本，延長噴槍的使用壽命。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中A-A視具體實(shí)施例方式下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。噴槍分為槍體I和槍頭3兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接2，槍頭的端頭的側(cè)面開有橢圓形噴孔4，橢圓形噴孔4的長軸受噴丸過程強(qiáng)度控制，控制在8至15毫米，槍頭端頭的內(nèi)壁上安裝一個碳化硅45°反射面5，反射面與橢圓形噴孔相對應(yīng)，噴槍槍頭的內(nèi)壁設(shè)有耐磨涂層。包括如下步驟第一步分體式噴槍噴頭部分設(shè)計(jì)及制造；該分體式噴槍噴頭和槍身部分采用了分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過螺紋連接方法固定，由于槍頭部分在噴丸使用過程中表現(xiàn)為易損部件，所以定期更換噴槍槍頭，而噴槍槍身可進(jìn)行重復(fù)使用。槍頭的制造步驟如下I.利用高硬度工具鋼制造槍頭3并完成其內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)制造，在尾端進(jìn)行螺紋處理2，從而實(shí)現(xiàn)槍頭和槍體的連接結(jié)構(gòu)；2.在噴槍的內(nèi)壁表面都使用超音速火焰噴涂制備耐磨涂層對其進(jìn)行強(qiáng)化處理；3.采用碳化硅材料制造噴槍的槍頭45°反射面，將該反射塊5安裝在噴槍槍頭出口位置并固定，要保證彈丸經(jīng)45°反射面反射后其彈丸流與噴孔垂直。第二步分體式噴槍槍體部分設(shè)計(jì)及制造；利用高硬度工具鋼制造槍體I并完成其內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)制造，在槍體一端設(shè)計(jì)與槍頭和連接的螺紋處理。第三步分體式噴槍組裝及檢驗(yàn)。根據(jù)前兩步的結(jié)果完成分體式噴槍兩部分的制造，并將兩部分組合安裝并測試整體噴槍的平直度。
權(quán)利要求
1.一種分體式內(nèi)腔噴丸噴槍，其特征是，噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍端頭側(cè)面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的周向軸長設(shè)計(jì)應(yīng)能保證彈丸流動通暢及保持噴丸壓力，長度應(yīng)控制在O. 8至I. 2倍噴槍內(nèi)壁直徑，橢圓形噴槍的軸向軸長等于噴槍內(nèi)壁直徑，槍端頭的內(nèi)壁上安裝一個碳化硅45°反彈面，反彈面與橢圓形噴孔相對應(yīng)，噴槍槍頭的內(nèi)壁設(shè)有耐磨涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，槍頭的長度為20至25毫米，在槍頭側(cè)面中間位置所開橢圓形噴孔弧度為120°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，在槍頭內(nèi)壁位置安裝一個碳化硅45°反射面，并保證噴丸流與噴孔截面垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，槍頭內(nèi)壁上的耐磨涂層材料為碳化鶴。
全文摘要
本發(fā)明屬于制造技術(shù)，涉及一種分體式內(nèi)腔噴丸噴槍。噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍頭的端頭的側(cè)面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的長軸受噴丸過程強(qiáng)度控制，控制在8至15毫米，槍頭端頭的內(nèi)壁上安裝一個碳化硅45°反射面，反射面與橢圓形噴孔相對應(yīng)，噴槍槍頭的內(nèi)壁設(shè)有耐磨涂層。本發(fā)明在原有的噴槍零件的基礎(chǔ)上，通過將槍體和槍頭采用分體式的制造方法，大幅提高了槍體的重復(fù)使用壽命，同時，由于針對槍頭進(jìn)行單獨(dú)制造，可以更好的對槍頭本身進(jìn)行強(qiáng)化處理，在提高槍體使用重復(fù)率的同時，也大幅的提高了槍頭本身的使用壽命。
文檔編號B24C5/02GK102975127SQ20121047599
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者王強(qiáng), 吳凌飛, 宋穎剛, 王欣, 田帥 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院