噴丸硬化方法以及噴丸硬化裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】噴丸硬化方法以及噴丸硬化裝置
[0001]本發(fā)明專利申請(qǐng)是針對(duì)進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段日期為2013年I月15日、中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01180034875.8、發(fā)明名稱為“噴丸硬化方法以及噴丸硬化裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)岢龅姆职干暾?qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及噴丸硬化方法以及噴丸硬化裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]日本特開(kāi)2002 - 30344號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有如下的噴丸硬化方法:在利用大粒徑的噴丸材料對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理之后，通過(guò)利用小粒徑的噴丸材料對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理，在表面下的臨近表面的位置導(dǎo)入高壓縮殘留應(yīng)力，并使表面粗糙度降低。
[0004]然而，在利用一臺(tái)噴丸硬化裝置進(jìn)行如上的噴丸硬化處理的情況下，在利用大粒徑的噴丸材料對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理之后，需要從噴丸硬化處理除去大粒徑的噴丸材料。進(jìn)而，隨后，需要將小粒徑的噴丸材料投入至噴丸硬化裝置，并在重新設(shè)定該小粒徑的噴丸材料用的處理?xiàng)l件的基礎(chǔ)上進(jìn)行噴丸硬化處理。因而，需要較多的時(shí)間來(lái)完成一系列的處理，因此成本提高。
[0005]與此相對(duì)，認(rèn)為通過(guò)分別準(zhǔn)備投入有大粒徑的噴丸材料的噴丸硬化裝置和投入有小粒徑的噴丸材料的噴丸硬化裝置，并依次使用這些裝置，能夠縮短噴丸材料的更換作業(yè)以及伴隨該更換作業(yè)的處理?xiàng)l件的重新設(shè)定所需要的時(shí)間。然而，在該情況下，由于需要多個(gè)噴丸硬化裝置，因此原始成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明就是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供能夠降低噴丸硬化處理時(shí)的成本的噴丸硬化方法以及噴丸硬化裝置。
[0007]為了解決上述課題，本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化方法具備:第一工序，使用噴丸硬化裝置朝工件投射噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理；以及第二工序，在上述第一工序之后，使用在上述第一工序中所使用的上述噴丸硬化裝置以及上述噴丸材料，以比上述第一工序中的投射速度低的投射速度朝上述工件投射上述噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理。
[0008]根據(jù)該噴丸硬化方法，能夠在通過(guò)第一工序的處理和第二工序的處理得到期望的壓縮殘留應(yīng)力分布的同時(shí)，通過(guò)以比第一工序的投射速度低的投射速度進(jìn)行的第二工序中的處理將工件的表面粗糙度抑制得較小。
[0009]并且，在進(jìn)行噴丸硬化處理時(shí)，僅變更投射速度即可，無(wú)需噴丸材料的更換作業(yè)以及伴隨該更換作業(yè)的處理?xiàng)l件的重新設(shè)定，并且無(wú)需使用多個(gè)噴丸硬化裝置。因而，能夠降低噴丸硬化處理時(shí)的成本。
[0010]并且，為了解決上述課題，本發(fā)明的第二方式所涉及的噴丸硬化裝置具備:投射單元，該投射單元構(gòu)成為能夠朝工件投射噴丸材料，且能夠變更上述噴丸材料的投射速度；以及控制單元，該控制單元執(zhí)行以下步驟:存儲(chǔ)步驟，存儲(chǔ)第一投射速度和比上述第一投射速度低的第二投射速度；第一控制步驟，對(duì)上述投射單元進(jìn)行控制，以便以在上述存儲(chǔ)步驟中存儲(chǔ)的上述第一投射速度朝上述工件投射上述噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理；以及第二控制步驟，在上述第一控制步驟之后，對(duì)上述投射單元進(jìn)行控制，以便以在上述存儲(chǔ)步驟中存儲(chǔ)的上述第二投射速度朝上述工件投射在上述噴丸硬化處理中使用的上述噴丸材料，從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理。
[0011]根據(jù)該噴丸硬化裝置，能夠在以第一投射速度投射噴丸材料從而對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理之后，以比第一投射速度低的第二投射速度投射噴丸材料從而對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理。因而，能夠在通過(guò)以第一投射速度進(jìn)行的處理和以第二投射速度進(jìn)行的處理得到期望的壓縮殘留應(yīng)力分布的同時(shí)，通過(guò)以比第一投射速度低的第二投射速度進(jìn)行的處理將工件的表面粗糙度抑制得較小。
[0012]并且，在進(jìn)行噴丸硬化處理時(shí)，僅變更投射速度即可，無(wú)需噴丸材料的更換作業(yè)以及伴隨該更換作業(yè)的處理?xiàng)l件的重新設(shè)定，并且無(wú)需使用多個(gè)噴丸硬化裝置。因而，能夠降低噴丸硬化處理時(shí)的成本。
[0013]并且，為了解決上述課題，本發(fā)明的第三方式所涉及的噴丸硬化裝置具備:第一投射單元，該第一投射單元用于以第一投射速度朝工件投射噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理；以及第二投射單元，該第二投射單元用于在利用上述第一投射單元投射上述噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理之后，以比上述第一投射速度低的第二投射速度朝上述工件投射在上述噴丸硬化處理中使用的上述噴丸材料從而對(duì)上述工件進(jìn)行噴丸硬化處理。
[0014]根據(jù)該噴丸硬化裝置，能夠在以第一投射速度投射噴丸材料從而對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理之后，以比第一投射速度低的第二投射速度投射噴丸材料從而對(duì)工件進(jìn)行噴丸硬化處理。因而，能夠在通過(guò)以第一投射速度進(jìn)行的處理和以第二投射速度進(jìn)行的處理得到期望的壓縮殘留應(yīng)力分布的同時(shí)，通過(guò)以比第一投射速度低的第二投射速度進(jìn)行的處理將工件的表面粗糙度抑制得較小。
[0015]并且，在進(jìn)行噴丸硬化處理時(shí)，僅變更投射速度即可，無(wú)需噴丸材料的更換作業(yè)以及伴隨該更換作業(yè)的處理?xiàng)l件的重新設(shè)定，并且無(wú)需使用多個(gè)噴丸硬化裝置。因而，能夠降低噴丸硬化處理時(shí)的成本。
[0016]如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，能夠降低噴丸硬化處理時(shí)的成本。
[0017]本申請(qǐng)是基于2010年7月27日在日本提出申請(qǐng)的日本特愿2010 — 168545號(hào)提出的，上述日本申請(qǐng)的內(nèi)容作為本申請(qǐng)的內(nèi)容而形成本申請(qǐng)的一部分。
[0018]并且，通過(guò)以下的詳細(xì)說(shuō)明，能夠更完全的理解本發(fā)明。然而，詳細(xì)的說(shuō)明以及特定的實(shí)施例只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，僅是為了進(jìn)行說(shuō)明的目的而記載的。這是因?yàn)椋瑢?duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，從該詳細(xì)說(shuō)明能夠想到各種變更、改進(jìn)。
[0019]申請(qǐng)人并不意圖將所記載的實(shí)施方式的任一個(gè)奉獻(xiàn)于大眾，在等同論的思想下，所公開(kāi)的改進(jìn)方案、替代方案中的在語(yǔ)言上未包含于權(quán)利要求書的方案也是本發(fā)明的一部分。
[0020]在本說(shuō)明書或者權(quán)利要求書的記載中，對(duì)于名詞以及同樣的指示用語(yǔ)的使用，只要沒(méi)有特意指明、或者根據(jù)上下文并未被明確否定，則應(yīng)當(dāng)解釋為包含單數(shù)以及復(fù)數(shù)的雙方。在本說(shuō)明書中提供的任一個(gè)示例或者示例性的用語(yǔ)(例如“等”)的使用也只不過(guò)是意圖易于說(shuō)明本發(fā)明，只要并未特意記載于權(quán)利要求書，則不對(duì)本發(fā)明的范圍施加限制。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0022]圖2是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的第一變形例的圖。
[0023]圖3是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的第二變形例的圖。
[0024]圖4是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的第三變形例的圖。
[0025]圖5是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的第四變形例的圖。
[0026]圖6是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的第五變形例的圖。
[0027]圖7是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0028]圖8是示出使噴丸材料的投射壓力不同并測(cè)定工件的表面粗糙度而得的結(jié)果的圖。
[0029]圖9是示出使噴丸材料的投射壓力不同并測(cè)定從工件的表面起的沿深度方向的壓縮殘留應(yīng)力的分布而得的結(jié)果的圖。
[0030]圖10是示出使噴丸材料的投射壓力不同并測(cè)定從工件的表面起的沿深度方向的壓縮殘留應(yīng)力分布而得的其他結(jié)果的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031][第一實(shí)施方式]
[0032]首先，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的噴丸硬化裝置10具備:壓縮空氣供給裝置12 ;投射單元14