CN109202732B - 喷丸防护夹具、喷丸处理方法及离心叶轮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种喷丸防护夹具、喷丸处理方法及离心叶轮，喷丸防护夹具用于夹持固定待喷丸处理的离心叶轮并对离心叶轮无需喷丸的区域进行防护，包括用于对离心叶轮第一端进行防护的端盖、用于对离心叶轮第二端进行防护的衬套、安装于机床底座上用于与端盖或衬套配合固接以支撑定位离心叶轮的底板、用于对靠近离心叶轮第一端的轮盘正面的无需喷丸的区域进行防护的上盖板以及与上盖板固接的用于对靠近离心叶轮第二端的轮盘背面的无需喷丸的区域进行防护的下盖板；通过将衬套固定于底板上对轮盘的正面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理，或者通过将端盖固定于底板上对轮盘的背面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理。

Description

喷丸防护夹具、喷丸处理方法及离心叶轮
技术领域
本发明涉及喷丸处理工具技术领域，特别地，涉及一种用于夹持固定待喷丸处理的离心叶轮的喷丸防护夹具，此外，还涉及一种喷丸处理方法及喷丸处理后的离心叶轮。
背景技术
大部分机械零件需要通过对表面进行喷丸处理以改善疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能。喷丸处理时需要采用喷丸防护夹具夹持固定零件并对零件表面无需喷丸的区域进行防护，由于离心叶轮的结构复杂，需要喷丸处理的部位较多且分散，现有技术中，通过使用多套喷丸防护夹具对不同部位进行喷丸处理，因此需要将其中一套喷丸防护夹具安装于机床底座上，再将离心叶轮安装于喷丸防护夹具内对一个部位进行喷丸处理且处理完一个部位后又需要将喷丸防护夹具从机床底座上拆除以及将喷丸防护夹具从离心叶轮上拆除，再安装另一套喷丸防护夹具对另一个部位进行喷丸处理，依次完成离心叶轮多个部位的喷丸处理，多套喷丸防护夹具与离心叶轮以及机床基座的安装和拆卸造成整个离心叶轮喷丸处理的时间长，流程繁琐。
发明内容
本发明提供了一种喷丸防护夹具、喷丸处理方法及离心叶轮，以解决现有的离心叶轮进行喷丸处理时由于多次拆卸和安装多套喷丸防护夹具造成加工效率低的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供一种喷丸防护夹具，用于夹持固定待喷丸处理的离心叶轮并对离心叶轮无需喷丸的区域进行防护，包括用于对离心叶轮第一端进行防护的端盖、用于对离心叶轮第二端进行防护的衬套、安装于机床底座上用于与端盖或衬套配合固接以支撑定位离心叶轮的底板、用于对靠近离心叶轮第一端的轮盘正面的无需喷丸的区域进行防护的上盖板以及与上盖板固接的用于对靠近离心叶轮第二端的轮盘背面的无需喷丸的区域进行防护的下盖板；通过将衬套固定于底板上对轮盘的正面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理，或者通过将端盖固定于底板上对轮盘的背面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理。
进一步地，衬套包括固定于底板上的安装板、设于安装板上并与离心叶轮第二端的轴孔内壁面贴合的内衬套以及设于安装板上用于将离心叶轮第二端的外壁面围合的围板，离心叶轮第二端的外壁面无需喷丸的区域通过安装板和围板围合防护。
进一步地，底板通过定位销与衬套或端盖配合固接，端盖和衬套上均设有用于插设定位销的装配孔。
进一步地，上盖板和下盖板通过连接件拉紧以将轮盘夹持固定于上盖板和下盖板之间以对轮盘的无需喷丸的区域进行防护。
进一步地，喷丸防护夹具还包括用于对离心叶轮内轴孔孔端进行防护的保护套，保护套通过环形槽盖于轴孔孔端上并通过黏性胶贴合固定。
进一步地，轮盘的叶片外铺设有密封垫以确保上盖板与轮盘密封贴合。
根据本发明的另一方面，还提供一种喷丸处理方法，用于加工离心叶轮，包括以下步骤：将离心叶轮的第一端和第二端、离心叶轮的内腔以及离心叶轮的轮盘的无需喷丸的区域进行遮盖；将离心叶轮的第二端固定于机床底座上使离心叶轮的第一端朝上，对靠近离心叶轮第一端的轮盘正面和/或离心叶轮第一端的内壁面进行喷丸处理；将离心叶轮的第一端固定于机床底座上使离心叶轮的第二端朝上，对靠近离心叶轮第二端的轮盘背面和/或离心叶轮第二端的内壁面进行喷丸处理。
进一步地，将离心叶轮无需喷丸的区域进行遮盖，包括以下步骤：将端盖盖于离心叶轮的第一端上，将衬套盖于离心叶轮的第二端上；将上盖板遮盖于轮盘的正面，将下盖板遮盖于轮盘的背面，并将上盖板和下盖板固接；将保护套盖于离心叶轮内轴孔孔端上。
进一步地，将离心叶轮的第一端或第二端固定于机床底座上，包括以下步骤：将底板安装于机床底座上；通过将盖于离心叶轮的第二端上的衬套固定于底板上使离心叶轮的第一端朝上，对靠近离心叶轮第一端的轮盘正面和/或离心叶轮第一端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将衬套从底板上拆下；通过将盖于离心叶轮的第一端上的端盖固定于底板上使离心叶轮的第二端朝上，对靠近离心叶轮第二端的轮盘背面和/或离心叶轮第二端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将端盖从底板上拆下；离心叶轮喷丸处理完之后将底板从机床底座上拆下。
根据本发明的另一方面，还提供一种离心叶轮，采用上述喷丸处理方法进行喷丸处理。
本发明具有以下有益效果：
本发明的喷丸防护夹具，通过端盖、衬套、上盖板以及下盖板将离心叶轮上无需喷丸处理的区域进行防护，喷丸处理时通过将底板安装于机床底座上，再将衬套固定于底板上对轮盘的正面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理，正面处理完之后将衬套从底板上拆卸，再将离心叶轮以及防护夹具整体倒转后将端盖固定于底板上对轮盘的背面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理，由于上盖板与下盖板固接，因此无需拆卸和重新安装上盖板和下盖板，背面处理完之后将端盖从底板上拆卸，最后将喷丸防护夹具从离心叶轮上拆卸便完成了整个离心叶轮的喷丸处理，或者先将端盖固定于底板上对轮盘的背面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理再通过倒转后将衬套固定于底板上对轮盘的正面和/或离心叶轮内腔进行喷丸处理，整个喷丸处理过程，仅需完成底板与机床底座、衬套与底板、端盖与底板、上盖板与下盖板的一次安装和拆卸，减少了安装和拆卸的次数，易于操作，提高了加工效率。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的喷丸防护夹具的结构示意图。
图例说明：
1、离心叶轮；2、机床底座；3、端盖；4、衬套；5、底板；6、上盖板；7、下盖板；8、定位销；9、连接件；10、保护套；11、密封垫。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1是本发明优选实施例的喷丸防护夹具的结构示意图。
如图1所示，本实施例的喷丸防护夹具，用于夹持固定待喷丸处理的离心叶轮1并对离心叶轮1无需喷丸的区域进行防护，包括用于对离心叶轮1第一端进行防护的端盖3、用于对离心叶轮1第二端进行防护的衬套4、安装于机床底座2上用于与端盖3或衬套4配合固接以支撑定位离心叶轮1的底板5、用于对靠近离心叶轮1第一端的轮盘正面的无需喷丸的区域进行防护的上盖板6以及与上盖板6固接的用于对靠近离心叶轮1第二端的轮盘背面的无需喷丸的区域进行防护的下盖板7；通过将衬套4固定于底板5上对轮盘的正面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理，或者通过将端盖3固定于底板5上对轮盘的背面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理。机床底座2上设有安装杆，底板5上设有与安装杆相匹配的通孔，底板5通过通孔套于安装杆上，从而固定于机床底座2上。本发明的喷丸防护夹具，通过端盖3、衬套4、上盖板6以及下盖板7将离心叶轮1上无需喷丸处理的区域进行防护，喷丸处理时通过将底板5安装于机床底座2上，再将衬套4固定于底板5上对轮盘的正面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理，正面处理完之后将衬套4从底板5上拆卸，再将离心叶轮1以及防护夹具整体倒转后将端盖3固定于底板5上对轮盘的背面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理，由于上盖板6与下盖板7固接，因此无需拆卸和重新安装上盖板6和下盖板7，背面处理完之后将端盖3从底板5上拆卸，最后将喷丸防护夹具从离心叶轮1上拆卸便完成了整个离心叶轮1的喷丸处理，或者先将端盖3固定于底板5上对轮盘的背面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理再通过倒转后将衬套4固定于底板5上对轮盘的正面和/或离心叶轮1内腔进行喷丸处理，整个喷丸处理过程，仅需完成底板5与机床底座2、衬套4与底板5、端盖3与底板5、上盖板6与下盖板7的一次安装和拆卸，减少了安装和拆卸的次数，易于操作，提高了加工效率。
如图1所示，衬套4包括固定于底板5上的安装板、设于安装板上并与离心叶轮1第二端的轴孔内壁面贴合的内衬套4以及设于安装板上用于将离心叶轮1第二端的外壁面围合的围板，离心叶轮1第二端的外壁面无需喷丸的区域通过安装板和围板围合防护。由于离心叶轮1的离心叶轮1第二端相对于离心叶轮1第一端，无需喷丸处理区域更多，结构更加复杂，且离心叶轮1第二端更加细长，轴孔孔径小，通过将内衬套4插入轴孔内与轴孔的内壁面贴合使离心叶轮1安装稳固，同时在倒转后对轮盘背面进行喷丸处理时，内衬套4对轴孔内部无需喷丸的区域进行防护，而离心叶轮1第二端的外壁面无需喷丸的区域通过安装板和围板围合防护。
如图1所示，底板5通过定位销8与衬套4或端盖3配合固接，端盖3和衬套4上均设有用于插设定位销8的装配孔。端盖3包括与离心叶轮1第一端贴合的内端面以及设有装配孔用于固定底板5的外端面，端盖3通过设于内端面上的装配槽盖合于离心叶轮1第一端的上。衬套4通过设有装配孔的安装板固定于底板5上。通过定位销8将底板5与衬套4或端盖3连接，使底板5与衬套4以及底板5与端盖3限位固定且安装和拆卸方便，操作时间短，提高了加工效率。
如图1所示，上盖板6和下盖板7通过连接件9拉紧后将轮盘夹持固定于上盖板6和下盖板7之间以对轮盘的无需喷丸的区域进行防护。可选地，通过环形套箍于上盖板6和下盖板7的外侧壁面将上盖板6和下盖板7固接。可选地，通过沿周向布设于上盖板6或下盖板7上的压扣将上盖板6和下盖板7固接。通过将上盖板6和下盖板7固接，在整个喷丸处理过程中，仅需将上盖板6和下盖板7进行一次安装和拆卸。可选地，通过左盖板和右盖板将轮盘围合以对轮盘正面和轮盘背面无需喷丸处理的区域进行防护，左盖板和右盖板的两端通过连接件9固接。
如图1所示，喷丸防护夹具还包括用于对离心叶轮1内轴孔孔端进行防护的保护套10。在本实施例中，离心叶轮1内轴孔孔端靠近离心叶轮1的第一端，离心叶轮1内的轴孔的周围和离心叶轮1第一端的内壁面存在需要进行喷丸处理的区域，通过保护套10对离心叶轮1内轴孔孔端进行防护，喷枪从安装轴第一端伸入对离心叶轮1内轴孔孔端周围进行喷丸处理。保护套10设有环形槽，保护套10通过环形槽盖于离心叶轮1内轴孔上并通过黏性胶贴合固定。离心叶轮1内轴孔以及离心叶轮1内轴孔周围无需喷丸处理的区域均位于环形槽内，从而避免喷丸进入离心叶轮1内轴孔内部以及喷射到离心叶轮1内轴孔周围无需喷丸处理的区域。保护套10通过黏性胶贴合固定以防止离心叶轮1倒转时脱落。
如图1所示，轮盘的叶片外铺设有密封垫11以确保上盖板6与轮盘密封贴合。由于轮盘正面设有叶片，形状不规则，通过在上盖板6与轮盘正面之间铺设密封垫11，从而避免在对位于轮盘正面需要喷丸处理的区域进行喷丸处理时，喷丸不会从叶片和上盖板6之间的间隙进入到上盖板6所防护的区域内。
如图1所示，本实施例的喷丸处理方法，喷丸处理方法，用于加工离心叶轮1，其特征在于，包括以下步骤：将离心叶轮1的第一端和第二端、离心叶轮1的内腔以及离心叶轮1的轮盘的无需喷丸的区域进行遮盖；将离心叶轮1的第二端固定于机床底座2上使离心叶轮1的第一端朝上，对靠近离心叶轮1第一端的轮盘正面和/或离心叶轮1第一端的内壁面进行喷丸处理；将离心叶轮1的第一端固定于机床底座2上使离心叶轮1的第二端朝上，对靠近离心叶轮1第二端的轮盘背面和/或离心叶轮1第二端的内壁面进行喷丸处理。
将离心叶轮1无需喷丸的区域进行遮盖，包括以下步骤：将端盖3盖于离心叶轮1的第一端上，将衬套4盖于离心叶轮1的第二端上；将上盖板6遮盖于轮盘的正面，将下盖板7遮盖于轮盘的背面，并将上盖板6和下盖板7固接；将保护套10盖于离心叶轮1内轴孔孔端上。
将离心叶轮1的第一端或第二端固定于机床底座2上，包括以下步骤：将底板5安装于机床底座2上；通过将盖于离心叶轮1的第二端上的衬套4固定于底板5上使离心叶轮1的第一端朝上，对靠近离心叶轮1第一端的轮盘正面和/或离心叶轮1第一端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将衬套4从底板5上拆下；通过将盖于离心叶轮1的第一端上的端盖3固定于底板5上使离心叶轮1的第二端朝上，对靠近离心叶轮1第二端的轮盘背面和/或离心叶轮1第二端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将端盖3从底板5上拆下。
本实施例的一种离心叶轮1，采用上述喷丸处理方法进行喷丸处理。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种喷丸防护夹具，用于夹持固定待喷丸处理的离心叶轮(1)并对离心叶轮(1)无需喷丸的区域进行防护，其特征在于，
包括用于对离心叶轮(1)第一端进行防护的端盖(3)、用于对离心叶轮(1)第二端进行防护的衬套(4)、安装于机床底座(2)上用于与所述端盖(3)或所述衬套(4)配合固接以支撑定位离心叶轮(1)的底板(5)、用于对靠近离心叶轮(1)第一端的轮盘正面的无需喷丸的区域进行防护的上盖板(6)以及与所述上盖板(6)固接的用于对靠近离心叶轮(1)第二端的轮盘背面的无需喷丸的区域进行防护的下盖板(7)；
通过将所述衬套(4)固定于所述底板(5)上对轮盘的正面和/或离心叶轮(1)内腔进行喷丸处理，以及
通过将所述端盖(3)固定于所述底板(5)上对轮盘的背面和/或离心叶轮(1)内腔进行喷丸处理。
2.根据权利要求1所述的喷丸防护夹具，其特征在于，
所述衬套(4)包括固定于所述底板(5)上的安装板、设于所述安装板上并与离心叶轮(1)第二端的轴孔内壁面贴合的内衬套(4)以及设于所述安装板上用于将离心叶轮(1)第二端的外壁面围合的围板，
离心叶轮(1)第二端的外壁面无需喷丸的区域通过所述安装板和所述围板围合防护。
3.根据权利要求1所述的喷丸防护夹具，其特征在于，
所述底板通过定位销(8)与所述衬套(4)或所述端盖(3)配合固接，所述端盖(3)和所述衬套(4)上均设有用于插设定位销(8)的装配孔。
4.根据权利要求1所述的喷丸防护夹具，其特征在于，
所述上盖板(6)和所述下盖板(7)通过连接件(9)拉紧后将轮盘夹持固定于所述上盖板(6)和所述下盖板(7)之间以对轮盘的无需喷丸的区域进行防护。
5.根据权利要求1所述的喷丸防护夹具，其特征在于，
所述喷丸防护夹具还包括用于对离心叶轮(1)内轴孔孔端进行防护的保护套(10)，所述保护套(10)通过环形槽盖于轴孔孔端上并通过黏性胶贴合固定。
6.根据权利要求1所述的喷丸防护夹具，其特征在于，
轮盘的叶片外铺设有密封垫(11)以确保所述上盖板(6)与轮盘密封贴合。
7.一种喷丸处理方法，用于加工离心叶轮(1)，其特征在于，采用权利要求1-6任一所述的喷丸防护夹具夹持固定待喷丸处理的离心叶轮(1)并对离心叶轮(1)无需喷丸的区域进行防护，包括以下步骤：
将离心叶轮(1)的第一端和第二端、离心叶轮(1)的内腔以及离心叶轮(1)的轮盘的无需喷丸的区域进行遮盖；
将离心叶轮(1)的第二端固定于机床底座(2)上使离心叶轮(1)的第一端朝上，对靠近离心叶轮(1)第一端的轮盘正面和/或离心叶轮(1)第一端的内壁面进行喷丸处理；
将离心叶轮(1)的第一端固定于机床底座(2)上使离心叶轮(1)的第二端朝上，对靠近离心叶轮(1)第二端的轮盘背面和/或离心叶轮(1)第二端的内壁面进行喷丸处理。
8.根据权利要求7所述的喷丸处理方法，其特征在于，将离心叶轮(1)无需喷丸的区域进行遮盖，包括以下步骤：
将端盖(3)盖于离心叶轮(1)的第一端上，将衬套(4)盖于离心叶轮(1)的第二端上；
将上盖板(6)遮盖于轮盘的正面，将下盖板(7)遮盖于轮盘的背面，并将上盖板(6)和下盖板(7)固接；
将保护套(10)盖于离心叶轮(1)内轴孔孔端上。
9.根据权利要求8所述的喷丸处理方法，其特征在于，将离心叶轮(1)的第一端或第二端固定于机床底座(2)上，包括以下步骤：
将底板(5)安装于机床底座(2)上；
通过将盖于离心叶轮(1)的第二端上的衬套(4)固定于底板(5)上使离心叶轮(1)的第一端朝上，对靠近离心叶轮(1)第一端的轮盘正面和/或离心叶轮(1)第一端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将衬套(4)从底板(5)上拆下；
通过将盖于离心叶轮(1)的第一端上的端盖(3)固定于底板(5)上使离心叶轮(1)的第二端朝上，对靠近离心叶轮(1)第二端的轮盘背面和/或离心叶轮(1)第二端的内壁面进行喷丸处理，喷丸处理完之后将端盖(3)从底板(5)上拆下；
离心叶轮(1)喷丸处理完之后将底板(5)从机床底座(2)上拆下。
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