喷丸过程中喷射角度的测量方法
【专利摘要】零件喷丸过程中喷射角度的测量方法，包括准备专用的组合式测量工具，测量工具包括专用的定心杆(1)和定心板(2)、通用量角器(3)、细线(4)、铅坠(5)、紧固螺钉I(6)和紧固螺钉II(7)，将定心杆(1)和通用量角器(3)用紧固螺钉I(6)和紧固螺钉II(7)固定在定心板(2)上，用细线(4)系住铅坠(5)并吊挂在定心板(2)的紧固螺钉I(6)上；测量时，将定心杆(1)的A段伸入喷嘴P，使B段端面与喷嘴端面贴合，定心杆(1)的另一端面接近喷射位置，让铅坠(5)自由下垂，系着铅坠(5)的细线(4)与通用量角器(3)上的某一刻度线重合，此时读出该刻线与量角器上0刻线的夹角，即为喷嘴的喷射角度，也就是喷丸参数中的喷射角。
【专利说明】喷丸过程中喷射角度的测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测量方法，具体涉及喷丸过程中喷嘴喷射角度的测量方法。
【背景技术】
[0002]喷丸是一种以小而硬的弹丸撞击金属零件表面进行冷加工的方法，它使受喷工件表层的金属产生塑性流动，细化了表层金属的组织结构，并在表层中导致残余压缩应力。喷丸的这种效果可以相当大地改善各种金属材料的疲劳性能和抵抗应力腐蚀的能力，提高了零件的疲劳寿命。
[0003]在科学技术不断发展的今天，对零件要求也不断提高，因此对零件进行喷丸，并在喷丸表面获得好的喷丸强度是现代技术的需要。而在喷丸过程中丸粒的喷射角度是影响喷丸质量的一个重要参数，对喷丸角度的控制相当重要，目前，对于喷丸角度的测量，并没有有效的方法，因此需要一种好的测量方法，对喷丸时喷嘴的角度测量进行有效的测量和控制。
【发明内容】
[0004]为了在喷丸过程中对喷嘴角度的测量与调整控制，从而实现喷丸丸粒垂直于零件表面进行喷射，本发明提供一种测量方法，通过一种简易测量工具，解决喷丸的角度测量，实现按规定角度对零件正确喷丸，而获得可靠的喷丸表面质量。
[0005]本发明是这样实现的:
[0006]首先准备专用的组合式测量工具，测量工具包括专用的定心杆I和定心板2、通用量角器3、细线4、铅坠5、紧固螺钉16和紧固螺钉117，将定心杆I和通用量角器3用紧固螺钉16和紧固螺钉117固定在定心板2上，用细线4系住铅坠5并吊挂在定心板2的紧固螺钉16上，组装完成后要确保定心杆I中心始终与量角器3的O度刻线平行；测量时，将定心杆I的A段伸入喷嘴P，使B段端面与喷嘴端面贴合，定心杆I的另一端面接近喷射位置，让铅坠5自由下垂，系着铅坠5的细线4与通用量角器3上的某一刻度线重合，此时读出该刻线与量角器上O刻线的夹角，即为喷嘴的喷射角度，也就是喷丸参数中的喷射角。
[0007]下面对本发明的组合式测量工具作详细介绍:
[0008]定心杆I由四段组成，头部第一段A段是圆柱形，其直径与喷丸设备中的喷嘴相一致，使其可以深入到喷嘴内，第二段B段是一个圆柱台，与A段相邻的端面和喷嘴的端面相贴合，第三段C段为过渡部分，第四段D段为圆柱段，该圆柱段上设有两个对称平面E1和E2。
[0009]定心板2是一块矩形板材，上部开有安装定心杆I的通槽F1，在槽F1中部上方设有固定定心杆I用的螺纹孔K1，该螺纹孔的中心必须位于定心板2的中心；定心板2下部开有装配通用量角器3的槽F2，在槽F2的侧面中心设有固定量角器3用的螺纹孔K2 ;为了读取铅坠自由下垂时细线在量角器刻度上的读数，定心板2下部中心被切去了一块，以便露出量角器3的刻度读数。为了确保读数准确，槽F1的上、下侧面必须与槽F2的底面保持平行，从而确保定心杆1、量角器3与定心板2装配后，定心杆I中心始终与量角器3的O度刻线平行。
[0010]本发明的使用方法如下:
[0011]首先准备齐全该角度测量装置的各合格部件，将定心杆ID段的两平面与定心板2槽F1的两侧面贴合，并用紧固螺钉16固定锁紧；将通用量角器3插入定心板2的槽F2内，使通用量角器3的直线段与槽F2底部贴合，用紧固螺钉117固定锁紧；将铅坠5用细线4栓在紧固螺钉16上，使铅坠5下垂后的细线4通过通用量角器3的中心，整个装置组合完成后，装配状态如图1所示。
[0012]测量时，将定心杆I的A段伸入喷嘴P，使B段端面与喷嘴端面贴合，定心杆I的另一端面接近喷射位置(根据喷射距离需要加工相应长度的定心杆)，喷丸加工时，在高压力的作用下，喷丸丸粒自重引起的喷射方向改变可以忽略，这样定心杆I中心即可确定为喷丸丸粒的喷射方向。此时让铅坠5自由下垂，系着铅坠5的细线4就能与通用量角器3上的某一刻度线重合，此时读出该刻线与量角器上O刻线的夹角，即为喷嘴的喷射角度，也就是喷丸参数中的喷射角。
[0013]本发明在测具设计与制造上经济适用，现场使用操作简单，材料为常见的普通材料，解决实际喷丸中喷射角度的测量问题，很好的控制丸粒撞击零件时的受力方向，获得有效的喷丸效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明所述测量方法中使用的测量工具的组合示意图；
[0015]图2是测量工具中定心杆的结构示意图；
[0016]图3是测量工具中定心板的结构示意图；
[0017]图4是图3的侧视图；
[0018]图5是组合的测量工具插入喷嘴后测量的示意图。
[0019]图中:1_定心杆，2-定心板，3-通用量角器，4-细线，5-铅坠，6-紧固螺钉1，7_紧固螺钉II，A-定心杆的第一段，B-定心杆的第二段，C-定心杆的第三段，D-定心杆的第四段，E1-定心杆D段上的对称平面，F1-定心板上部的通槽，F2-定心板下部的通槽，K1-定心板上部中心的螺纹孔，K2-定心板侧面的螺纹孔，P-喷嘴。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:
[0021]现以测量某喷嘴的喷射角度为例，根据本发明，首先准备测量工具，自制定心杆I和定心板2，并准备通用量角器3、细线4、铅坠5、紧固螺钉16和紧固螺钉117。
[0022]将定心杆I加工成四段，头部第一段A段是圆柱形，其直径与喷丸设备中的喷嘴相一致(可以略小)，使其可以深入到喷嘴内，第二段B段是一个圆柱台，与A段相邻的端面和喷嘴的端面相贴合，第三段C段为过渡部分，第四段D段为圆柱段，在该圆柱段上加工两个对称平面E1和E2,并将该段的头部倒圆，形状如图2所示。
[0023]然后加工定心板2，在其上部适当位置开出安装定心杆I的通槽F1，在槽F1中部上方加工固定定心杆I用的螺纹孔K1，该螺纹孔的中心必须位于定心板2的中心；为了读取铅坠自由下垂时细线在量角器刻度上的读数，定心板2下部中心被切去了一块，在定心板2下部保留的两块的适当位置开出装配通用量角器3的槽F2，在槽F2的侧面中心加工出固定量角器3用的螺纹孔K2，如图3和4所示，为了确保读数准确，槽F1的上、下侧面必须与槽F2的底面保持平行，从而确保定心杆1、量角器3与定心板2装配后，定心杆I中心始终与量角器3的O度刻线平行。
[0024]组装测量工具，将定心杆ID段的两平面与定心板2槽F1的两侧面贴合，并用紧固螺钉16固定锁紧；将通用量角器3插入定心板2的槽F2内，使通用量角器3的直线段与槽F2底部贴合，用紧固螺钉117固定锁紧；将铅坠5用细线4栓在紧固螺钉16上，使铅坠5下垂后的细线4通过通用量角器3的中心，完成整个测量工具的组装。
[0025]使用本发明所述的测量工具对某喷嘴进行测量，测量时，将定心杆I的A段伸入喷嘴P，使B段端面与喷嘴端面贴合，定心杆I的另一端面接近喷射位置(根据喷射距离需要加工相应长度的定心杆)，假设此时铅坠自由下垂，细线与量角器上吻合的刻线位置读数为60°，那么量角器上90°刻线与细线的夹角30°即为该喷嘴的喷射角度，由此即可完成整个喷丸过程的角度测量。
【权利要求】
1.喷丸过程中喷射角度的测量方法，其特征在于:准备专用的组合式测量工具，测量工具包括专用的定心杆(I)和定心板(2)、通用量角器(3)、细线(4)、铅坠(5)、紧固螺钉1(6)和紧固螺钉II (7)，将定心杆⑴和通用量角器(3)用紧固螺钉I (6)和紧固螺钉II (7)固定在定心板(2)上，用细线(4)系住铅坠(5)并吊挂在定心板(2)的紧固螺钉1(6)上，组装完成后要确保定心杆(I)中心始终与量角器(3)的O度刻线平行；测量时，将定心杆(I)的A段伸入喷嘴P，使B段端面与喷嘴端面贴合，定心杆(I)的另一端面接近喷射位置，让铅坠(5)自由下垂，系着铅坠(5)的细线(4)与通用量角器(3)上的某一刻度线重合，此时读出该刻线与量角器上O刻线的夹角，即为喷嘴的喷射角度，也就是喷丸参数中的喷射角。
2.根据权利要求1所述的喷丸过程中喷射角度的测量方法，其特征在于:组合式测量工具中的定心杆(I)由四段组成，头部第一段A段是圆柱形，其直径与喷丸设备中的喷嘴相一致，第二段B段是一个圆柱台，其与A段相邻的端面和喷嘴的端面相贴合，第三段C段为过渡部分，第四段D段为圆柱段，该圆柱段上设有两个对称平面E1和E2。
3.根据权利要求1所述的喷丸过程中喷射角度的测量方法，其特征在于:组合式测量工具中的定心板(2)是一块矩形板材，上部开有安装定心杆I的通槽F1，在槽F1中部上方设有固定定心杆I用的螺纹孔K1，该螺纹孔的中心必须位于定心板(2)的中心；定心板(2)下部开有装配通用量角器(3)的槽F2，在槽F2的侧面中心设有固定量角器(3)用的螺纹孔K2。
4.根据权利要求1或3所述的喷丸过程中喷射角度的测量方法，其特征在于:组合式测量工具中的定心板(2)上槽F1的上、下侧面必须与槽F2的底面平行。
【文档编号】G01B5/24GK103471485SQ201210194557
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年6月5日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】邓凯, 张玉炜 申请人:贵州黎阳航空动力有限公司