本發(fā)明涉及檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的測量校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù):
噴丸工藝是利用高速的球形彈丸噴射工件表面層,使之產(chǎn)生塑性變形的一種飛機(jī)鈑金特種工藝加工方法,可以提高各種金屬材料的抗疲勞性能、抗應(yīng)力腐蝕和抗裂紋能力,它是大中型民機(jī)金屬機(jī)翼制造領(lǐng)域不可或缺的重大關(guān)鍵技術(shù)之一。
影響噴丸強(qiáng)度的參數(shù)很多,其中彈丸流量流速是主要影響參數(shù)之一,它的不準(zhǔn)確會對噴丸成形或噴丸強(qiáng)化產(chǎn)生直接的影響,在波音公司BAC5730文件中對特種工藝檢查噴丸項目時,要求的噴丸流速流量需滿足±10%的精度,而通過檢索了解,目前國內(nèi)在該檢測領(lǐng)域上沒有具體的文件規(guī)定,對于數(shù)控噴丸機(jī)流量流速校準(zhǔn)的手段及校準(zhǔn)使用的儀器均無明文要求,為了解決這一問題,急需發(fā)明能準(zhǔn)確測定校準(zhǔn)數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種實用,便捷的數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的測量校準(zhǔn)的方法。
一種數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的測量校準(zhǔn)方法,包括彈丸收集器,彈丸收集器為一密封容器,容器側(cè)面設(shè)有一彈丸接收口,與數(shù)控噴丸機(jī)的噴嘴對接相連,容器底部設(shè)有一個排丸口,具體的測量步驟如下:
1)在數(shù)控噴丸機(jī)流量流速整個量程中均勻選擇多個測量校準(zhǔn)點;
2)將彈丸收集器放置在事先準(zhǔn)備好的電子秤上進(jìn)行去皮清零;
3)取下彈丸收集器,將它放置在數(shù)控噴丸機(jī)的噴箱內(nèi);
4)在數(shù)控噴丸機(jī)的控制面板上設(shè)定第一個選取點的流量流速值及其他參數(shù),然后設(shè)定數(shù)控噴丸機(jī)噴嘴口的坐標(biāo)系,使噴嘴口與彈丸收集器的接收口處于同一水平線上,但并不與其對接;
5)啟動數(shù)控噴丸機(jī)按照程序開始進(jìn)行空射(即此時噴射的彈丸不流向彈丸收集器內(nèi));
6)空射3分鐘后,待彈丸流量流速處于穩(wěn)定狀態(tài),將噴嘴口水平移動與彈丸收集器接收口對接,彈丸流向彈丸收集器內(nèi),同時利用秒表開始計時,彈丸收集器此時盛接數(shù)控噴丸機(jī)噴射的彈丸;
7)秒表顯示n分鐘時,將噴嘴移出容器的接收口,關(guān)閉數(shù)控噴丸機(jī);
8)將此時的彈丸收集器放置在電子秤上進(jìn)行稱重,記錄此時的彈丸質(zhì)量m1;
9)按照上述步驟重復(fù)測量三次,得到三次彈丸的質(zhì)量m1、m2和m3,并按下式計算數(shù)控噴丸機(jī)的實際平均流速流量即為數(shù)控噴丸機(jī)在該點的實際流量值
式中:m1、m2、m3——三次稱得收集彈丸的質(zhì)量
n——收集彈丸的時間;
10)得到第一個數(shù)控噴丸機(jī)流速流量的相對示值誤差:
式中:Qb——流量流速的標(biāo)稱值
——三次測量的實際流速流量值;
11)從排丸孔排出測量后的彈丸,按照步驟4)——10)測量其余選定的測量校準(zhǔn)點,得到其余選定點的實際平均流速流量和△相對示值誤差值;
12)選取最大的相對示值誤差作為數(shù)控噴丸機(jī)的相對示值誤差。
本發(fā)明不對數(shù)控噴丸機(jī)機(jī)體的管路造成影響,選擇在數(shù)控噴丸機(jī)噴丸管路的末端進(jìn)行校驗,即在數(shù)控噴丸機(jī)噴嘴處對噴射的彈丸的流量流速進(jìn)行校驗;提供了一重有效、簡捷的校準(zhǔn)數(shù)控噴丸機(jī)流速流量的方法,可驗證數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的精度,有效的控制了流量流速對噴丸強(qiáng)度的影響;提供了一種彈丸收集器,可有效的收集噴嘴噴出的彈丸,該方法是將收集與稱重分離,也可設(shè)計收集稱重一體裝置,更便于檢測。
附圖說明:
圖1收集前彈丸收集器去皮、清零
圖2彈丸收集器接收噴射的彈丸
圖3收集后的彈丸收集器
圖中編號說明:1、彈丸收集器;2、電子稱;3、接收口;4、排丸口
具體實施方式
參見附圖1-3以某一數(shù)控噴丸機(jī)流量流速校準(zhǔn)為例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
參見附圖,彈丸收集器1為一密封容器,容器側(cè)面設(shè)有一彈丸接收口3,與數(shù)控噴丸機(jī)的噴嘴對接相連,容器底部設(shè)有一個排丸口4。
1)在數(shù)控噴丸機(jī)流量流速整個量程中均勻選擇多個測量校準(zhǔn)點;例如,在測量校準(zhǔn)過程中選擇5個校準(zhǔn)點,2kg/min、4kg/min、6kg/min、8kg/min、10kg/min;
2)將彈丸收集器1放置在事先準(zhǔn)備好的電子秤2上進(jìn)行去皮清零;
3)取下彈丸收集器1,將它放置在數(shù)控噴丸機(jī)的噴箱內(nèi);
4)首先對2kg/min流量流速進(jìn)行校準(zhǔn),在數(shù)控噴丸機(jī)的控制器上設(shè)定流量流速為2kg/min以及其它參數(shù),然后設(shè)定數(shù)控噴丸機(jī)噴嘴口的坐標(biāo)系,使噴嘴口與彈丸收集器1的接收口3處于同一水平線上,但并不與其對接;
5)啟動數(shù)控噴丸機(jī)按照程序開始進(jìn)行空射(即此時噴射的彈丸不流向彈丸收集器1內(nèi));
6)空射3分鐘后,待彈丸流量流速處于穩(wěn)定狀態(tài),將噴嘴口水平移動與彈丸收集器1接收口3對接,彈丸流向彈丸收集器1內(nèi),同時利用秒表開始計時,彈丸收集器1此時盛接數(shù)控噴丸機(jī)噴射的彈丸;
7)噴射5分鐘后將噴嘴移出接收口3,關(guān)閉數(shù)控噴丸機(jī)停止噴丸,此時收集器內(nèi)收集有5分鐘的彈丸流;;
8)將此時的彈丸收集器1放置在電子秤2上進(jìn)行稱重,記錄此時的彈丸質(zhì)量m1,得到質(zhì)量為9.75kg;
9)按照上述步驟重復(fù)測量三次,得到三次彈丸的質(zhì)量m1、m2和m3分別是9.75kg、9.72kg和9.74kg。按下式計算數(shù)控噴丸機(jī)的實際平均流速流量即為數(shù)控噴丸機(jī)在該點的實際流量值
式中:m1、m2、m3——三次稱得收集彈丸的質(zhì)量
n——收集彈丸的時間;
10)得到第一個數(shù)控噴丸機(jī)流速流量的相對示值誤差:
式中:Qb——流量流速的標(biāo)稱值
——三次測量的實際流速流量值;
11)從排丸孔排出測量后的彈丸4,按照步驟4)——10)測量其余選定的測量校準(zhǔn)點,得到其余選定點的實際平均流速流量和△相對示值誤差值,按照以上方法計算得到4kg/min的示值誤差為3%,6kg/min的示值誤差為4%,8kg/min的示值誤差為3%和10kg/min的示值誤差為4%,
12)選取最大的相對示值誤差4%作為數(shù)控噴丸機(jī)的相對示值誤差,即該數(shù)控噴丸機(jī)流量流速的相對示值誤差為4%。
此測量方法由于不影響數(shù)控噴丸機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),通用性較強(qiáng),可適用于多種噴丸機(jī),為其校準(zhǔn)提供了有效可行的方法。