CN109676328B - 一种斜面工件表面改性方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种斜面工件表面改性方法及装置，其主要特征在于在工件上的斜面上开设台阶体，在台阶体上分别相邻开有斜面沟槽和阶梯型沟槽，斜面沟槽和阶梯型沟槽6宽度和数量视斜面宽度。本发明主要利用斜面结构特点，在斜面上开有斜面沟槽和阶梯型沟槽，通过搅拌头在斜面上的搅拌，促使阶梯型沟槽上的粉末不断撒向斜面沟槽中，同时斜面沟槽中的钎料以及细丝线与阶梯型沟槽上的粉末混合搅拌，促使沟槽中的混合粉末和材料基材较快结合形成改性层。本发明专利方法简单，实用可行，成本低，便于实际推广应用。

Description

一种斜面工件表面改性方法及装置
技术领域
本发明涉及一种工件表面改性技术，尤其是一种无法水平放置的斜面的材料改性技术，具体地说是一种斜面工件表面改性方法及装置。
背景技术
在工程实际应用过程中，通常会有很多斜面需要表面改性，传统的改性方法很难获得较为均匀厚度的改性层，本发明利用斜面的特点，开有不同形状的沟槽，填充不同的改性材料，实现斜面的表面改性。本发明专利简单，但效果好，能够实现广泛推广。
发明内容
本发明的目的是针对现有的斜面改性均匀差的问题，发明一种斜面工件表面改性方法，同时提供一种斜面工件表面改性装置。
本发明的技术方案之一是：
一种斜面工件表面改性方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，在工件1上的斜面2上开设有阶梯3；
其次，在阶梯3上开设与斜面平行的多条斜面沟槽5，同时自然形成阶梯型沟槽6；斜面沟槽和阶梯型沟槽宽度和数量视斜面宽度；
第三，在阶梯型沟槽6上放置混合均匀的改性粉末改性混合均匀粉末视需工件材料而定，形成斜面，在斜面沟槽5中放置钎料润滑剂以及与工件材料相同的细丝线，钎料与细丝线的铺放量应填满斜面沟槽5；
第四，用石蜡封住阶梯型沟槽6上的改性粉末及斜面沟槽5中放置的钎料润滑剂以及细丝线，以防止粉末吹散掉；
第五，启动搅拌头4沿着斜面2进行从上到下的倾斜角度搅拌，通过搅拌头在斜面上的搅拌，促使阶梯型沟槽上的粉末不断撒向斜面沟槽中，同时平坦型沟槽中的钎料以及细丝线与阶梯型沟槽上的粉末混合搅拌，促使混合粉末和工件基材快速结合形成斜面改性层。
所述的细丝线的直径不超过0.5毫米。
本发明的技术方案之二是：
一种斜面工件表面改性装置，其特征是它包括：
一工作台7，，该工作台7能带动安装在其上的工件1作左右直线移动；
一铣刀架8，该铣刀架8上安装有能前、后、上、下移动和偏摆的铣刀11，铣刀11前后上下移动用于在工件1的斜面上加工出台阶3，铣刀偏摆用于加工出斜面沟槽5；偏摆的角度与工件斜面倾角相同；
一铺粉喷头9，该铺粉喷头9安装在铺粉导轨10上，用于在阶梯型沟槽6中铺放改性粉末，该铺粉喷头9能沿铺粉导轨左右移动和上下移动以适应不同高度的阶梯型沟槽铺粉的需要；
一钎料铺放头10，该钎料铺放头10也安装在铺粉导轨10上并能沿铺粉导轨前后移动以及能上下移动以便对不同的倾斜的斜面沟槽进行钎料铺设；
一搅拌头4，该搅拌头的轴线与工件斜面垂直，通过搅拌作业将铺放的改性粉末、纤料及细线丝与工件融合形成斜面改性层。
所述的工作台7能作左右和前后移动，相应的铣刀在铣刀架上固定不动，仅需作垂直旋切和摆动铣切，所述的铺粉喷头9和钎料铺放头10也固定安装在铺粉导轨10上，仅需作上下移动。
所述的铺粉喷头9和钎料铺放头10同步工作或间隙工作。
本发明的有益效果：
本发明可以较好的提高斜面金属表层的改性性能，操作简单，成本低，易于推广应用。
本发明方法简单，实用可行。
附图说明
图1是本发明的斜面改性装置的结构示意图。
图2是本发明的沟槽斜面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一。
如图1-2所示。
一种斜面工件表面改性方法，它包括以下步骤：
首先，利用图1所示的装置或自行设计制造的相关装置，或利用不同的加工设备在工件1上的斜面2上加工出阶梯3；
其次，在阶梯3上开设与斜面平行的从最高点至最低点的多条斜面沟槽5，同时自然形成阶梯型沟槽6；斜面沟槽和阶梯型沟槽宽度和数量视斜面宽度；如图2所示；
第三，在阶梯型沟槽6上放置混合均匀的改性粉末，改性粉末视需改性工件的材料而定，改性粉末铺放后应与工件原斜面一致，在平坦型沟槽5中放置钎料润滑剂以及与工件材料相同的0.5毫米及以下的细丝线，钎料与细丝线的铺放量应填满斜面沟槽5；
第四，用石蜡封住阶梯型沟槽6上的改性粉末及平坦型沟槽5中放置的钎料润滑剂以及细丝线，以防止粉末吹散掉；
第五，启动搅拌头4沿着斜面2进行从上到下的倾斜角度搅拌，通过搅拌头在斜面上的搅拌，促使阶梯型沟槽上的粉末不断撒向斜面沟槽中，同时斜面沟槽中的钎料以及细丝线与阶梯型沟槽上的粉末混合搅拌，促使混合粉末和工件基材快速结合形成斜面改性层。
本发明主要利用斜面结构特点，在斜面上开有斜面沟槽和阶梯型沟槽，通过搅拌头在斜面上的搅拌，促使梯型沟槽上的粉末不断撒向斜面沟槽中，同时斜面沟槽中的钎料以及细丝线与阶梯型沟槽上的粉末混合搅拌，促使沟槽中的混合粉末和材料基材较快结合形成改性层。本发明专利方法简单，实用可行，成本低，便于实际推广应用。
实施例二。
如图1所示。
一种斜面工件表面改性装置，它包括：
一工作台7，，该工作台7能带动安装在其上的工件1作左右直线移动；
一铣刀架8，该铣刀架8上安装有能前、后、上、下移动和偏摆的铣刀11，铣刀11前后上下移动用于在工件1的斜面上加工出台阶3，铣刀偏摆用于加工出斜面沟槽5；偏摆的角度与工件斜面倾角相同；
一铺粉喷头9，该铺粉喷头9安装在铺粉导轨10上，用于在阶梯型沟槽6中铺放改性粉末，该铺粉喷头9能沿铺粉导轨左右移动和上下移动以适应不同高度的阶梯型沟槽铺粉的需要；
一钎料铺放头10，该钎料铺放头10也安装在铺粉导轨10上并能沿铺粉导轨前后移动以及能上下移动以便对不同的倾斜的斜面沟槽进行钎料铺设；
一搅拌头4，该搅拌头的轴线与工件斜面垂直，通过搅拌作业将铺放的改性粉末、纤料及细线丝与工件融合形成斜面改性层。
作为本发明的另一种形式，工作台7既能作左右移动，又能作前后移动时，可相应地简铣刀架和铺粉导轨的结构，即铣刀可在铣刀架上固定不动，仅需作垂直旋切和摆动铣切，所述的铺粉喷头9和钎料铺放头10也固定安装在铺粉导轨10上，仅需作上下移动。如果仍保留铣刀架和铺粉导轨结构不变则可大大提高操作的灵活性，具体设计时，所述的铺粉喷头9和钎料铺放头10可设计成同步工作或间隙工作，即调整好两者的距离，同时进行性性粉末和钎料的铺放，而斜面沟槽中的细线丝可采用手工放置，也可设计相应的放丝机构，本实施例为了简化起见，采用手工放线，未设置相应的放线机构，本领域技术人员可根据需要采用成熟的放线机构或自行设计制造。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (4)

1.一种斜面工件表面改性方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，在工件（1）上的斜面（2）上开设有阶梯（3）；
其次，在阶梯（3）上开设与斜面平行的多条斜面沟槽（5），同时自然形成阶梯型沟槽（6）；
第三，在阶梯型沟槽（6）上放置混合均匀的改性粉末，在斜面沟槽（5）中放置钎料润滑剂以及与工件材料相同的细丝线，钎料与细丝线的铺放量应填满斜面沟槽（5）；
第四，用石蜡封住阶梯型沟槽（6）上的改性粉末及斜面沟槽（5）中放置的钎料润滑剂以及细丝线，以防止粉末吹散掉；
第五，启动搅拌头（4）沿着斜面（2）进行从上到下的倾斜角度搅拌，通过搅拌头在斜面上的搅拌，促使阶梯型沟槽上的粉末不断撒向斜面沟槽中，同时斜面沟槽中的钎料以及细丝线与阶梯型沟槽上的粉末混合搅拌，促使混合粉末和工件基材快速结合形成斜面改性层；
所述的斜面工件表面改性方法使用的斜面工件表面改性装置包括：
一工作台（7），该工作台（7）能带动安装在其上的工件（1）作左右直线移动；
一铣刀架（8），该铣刀架（8）上安装有能前、后、上、下移动和偏摆的铣刀（11），铣刀（11）前后上下移动用于在工件（1）的斜面上加工出阶梯（3），铣刀偏摆用于加工出斜面沟槽（5）；偏摆的角度与工件斜面倾角相同；
一铺粉喷头（9），该铺粉喷头（9）安装在铺粉导轨上，用于在阶梯型沟槽（6）中铺放改性粉末，该铺粉喷头（9）能沿铺粉导轨前后移动和上下移动以适应不同高度的阶梯型沟槽铺粉的需要，工作台带动工件作左右直线移动以实现对不同的阶梯型沟槽的铺粉；
一钎料铺放头（10），该钎料铺放头（10）也安装在铺粉导轨上并能沿铺粉导轨前后移动以及能上下移动以便对不同的倾斜的斜面沟槽进行钎料铺设；
一搅拌头（4），该搅拌头的轴线与工件斜面垂直，通过搅拌作业将铺放的改性粉末、纤料及细线丝与工件融合形成斜面改性层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的细丝线的直径不超过0.5毫米。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的工作台（7）能作左右和前后移动，相应的铣刀在铣刀架上固定不动，仅需作垂直旋切和摆动铣切，所述的铺粉喷头（9）和钎料铺放头（10）也固定安装在铺粉导轨上，仅需作上下移动。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的铺粉喷头（9）和钎料铺放头（10）同步工作或间隙工作。
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