CN111593181A - 一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装,包括固定支架,固定支架上安装有两个可调节距离的底板,两个底板上均安装有底部试片夹具,两个底部试片夹具上的底部试片安装面共面,且两个底部试片夹具的宽边平行、长边共线。每个底板的两侧均分别可调节夹角的安装有侧板,每个侧板上均分别安装有可相对底部试片夹具调节距离的侧部试片夹具,且当底板与其两侧的侧板的夹角为180°时,侧部试片夹具上的侧部试片安装面与底部试片安装面共面、侧部试片夹具与底部试片夹具的宽边共面、长边平行。有效解决不同形状工件表面与喷射角度垂直的问题,确保工艺执行过程中工件被喷射表面喷丸强度测量的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及喷丸强化技术领域,更具体地说,涉及一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装。
背景技术
喷丸强化作为表面改性的一种强化技术,在关键零部件制造中被广泛应用。齿轮表面喷丸强化主要是借助于高速运动的弹丸冲击零件的表面,使其发生弹性、塑性变形,从而产生残留压应力、加工硬化和组织细化等有利的变化,以提高齿轮的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度,是改善齿轮抗咬合能力、提高齿轮使用寿命。
喷丸强化工艺和验收标准中对弹丸材料、弹丸直径、弹丸速度、弹丸流量、喷射角度、喷射距离、喷丸时间和覆盖率等进行了明确规定,用喷丸强度和表面覆盖率来控制喷丸工艺,用残留应力和疲劳试验来检测表面强化效果。
但由于弹丸硬度较高,喷射速度较快,为防止丸粒对被喷射造成破坏,因此要求被喷射表面与喷射方向接近垂直,一般的工装无法模拟齿面喷射状态,也无法根据工件压力角的不同,而变换试片角度,从而在工艺执行过程中,无法或无法准确测得齿面和齿根处的喷丸强度。
因此,如何提供一种能够确保工艺执行过程中齿面和齿根喷丸强度测量的准确性的装卡工装,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装,能够确保工艺执行过程中工件被喷射表面喷丸强度测量的准确性。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装,包括固定支架,所述固定支架上安装有两个可调节距离的底板,两个所述底板上均安装有底部试片夹具,两个所述底部试片夹具上的底部试片安装面共面,且两个所述底部试片夹具的宽边平行、长边共线;
每个所述底板的两侧均分别可调节夹角的安装有侧板,每个所述侧板上均分别安装有可相对所述底部试片夹具调节距离的侧部试片夹具,且当所述底板与其两侧的所述侧板的夹角为180°时,所述侧部试片夹具上的侧部试片安装面与所述底部试片安装面共面、所述侧部试片夹具与所述底部试片夹具的宽边共面、长边平行。
优选的,所述支架包括平板以及垂直于所述平板的竖板,两个所述底板分别可滑动的设于所述竖板的同侧。
优选的,所述竖板沿其长度方向设有第一长孔,所述底板设有螺纹孔,还包括第一螺栓,所述第一螺栓穿过所述第一长孔连接于所述螺纹孔,以将所述底板可调节的固定于所述竖板上。
优选的,还包括宽度大于所述长孔宽度的固定板,固定板上设有与所述第一螺栓配合第一通孔,所述固定板设于所述竖杆远离所述底板的一侧,以使所述第一螺栓分别穿过所述第一通孔、所述第一长孔连接于所述螺纹孔。
优选的,所述平板的两端沿其长度方向分别设有用于与工作台连接固定的U型长孔。
优选的,所述底板的两侧设有插槽,所述侧板的侧部设有与所述插槽配合的插头,所述插头和所述底板在所述插槽的两端均设有将其贯穿第二通孔,所述底板与所述侧板通过插装于所述第二通孔的第二螺栓、以及与所述第二螺栓配合的螺母可转动连接。
优选的,还包括第一螺钉,所述第一螺钉穿过所述底板连接于所述底部试片夹具。
优选的,所述侧板上设有与所述底部试片夹具的宽边平行的第二长孔,还包括第二螺钉,所述第二螺钉穿过所述第二长孔连接于所述侧部试片夹具,以将所述侧部试片夹具可调节的安装于所述侧板。
优选的,每个所述侧板上均设有两个相互平行的所述第二长孔。
优选的,所述底板与所述侧板均为长方体底板。
本发明所提供的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,根据零件齿宽参数的不同,调整两个底板的间距,以对两个底板上的试片的间距进行调整,且两个底部试片夹具的宽边平行、长边共线,可确保两根底板上的试片的位置能够准确模拟零件上下端的位置,确保工件整体喷丸强度的一致性。
根据工件压力角的不同,调整侧板与底板的夹角,从而对侧板上的试片与底板上的试片角度进行调整,以将试片的位置调整为与工件压力角相同、并垂直于弹丸喷射方向,且当底板与侧板的夹角为180°时,侧板上的试片与底板上的试片共面、宽边共面、长边平行,从而确保测量的喷丸强度与实际生产过程中工件被喷射表面喷丸强度相同。
根据零件模数的不同,调整侧部试片夹具与底部试片夹具的间距,进而对侧板上的试片与底板上的试片间距进行调整,以变换试片的位置,从而有效测量不同模数工件被喷射表面的喷丸强度。
综上所述,本发明所提供的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,有效解决不同外圆直径,不同高度、不同压力角,不同齿宽、不同模数的零件喷丸强化工艺过程中,喷丸试片与喷射角度垂直的问题,确保工艺执行过程中工件被喷射表面喷丸强度测量的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的立体示意图;
图2为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的正视示意图;
图3为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的剖视示意图。
其中,1-固定支架、2-底板、3-侧板、31-第二长孔、32-插头、4-底部试片夹具、41-锁紧螺钉、5-侧部试片夹具、6-第二螺栓、7-螺母、8-第一螺栓、9-固定板、10-第一螺钉、11-竖板、111-第一长孔、12-平板、121-U型长孔、13-第二螺钉。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装,能够确保工艺执行过程中工件被喷射表面喷丸强度测量的准确性。
请参考图1至图3,图1为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的立体示意图;图2为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的正视示意图;图3为本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装具体实施例的剖视示意图。
本发明所提供的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,包括固定支架1,固定支架1上安装有两个可调节距离的底板2,两个底板2上均安装有底部试片夹具4,两个底部试片夹具4上的底部试片安装面共面,且两个底部试片夹具4的宽边平行、长边共线。
每个底板2的两侧均分别可调节夹角的安装有侧板3,每个侧板3上均分别安装有可相对底部试片夹具4调节距离的侧部试片夹具5,且当底板2与其两侧的侧板3的夹角为180°时,侧部试片夹具5上的侧部试片安装面与底部试片安装面共面、侧部试片夹具5与底部试片夹具4的宽边共面、长边平行。
其中,固定支架1为本发明所提供的装卡工装的安装支架,以便将底板2安装在固定支架1上,再将侧板3分别安装在底板2的两侧,最后将底部试片夹具4安装在底板2、将侧部试片夹具5安装在侧板3上,且两个底部试片夹具4的宽边平行、长边共线;当底板2与其两侧的侧板3的夹角为180°时,侧部试片夹具5上的侧部试片安装面与底部试片安装面共面、侧部试片夹具5与底部试片夹具4的宽边共面、长边平行。即当侧板3转动与底板2的平齐时,底部试片夹具4与侧部试片夹具5平齐且正对。
底部试片夹具4上的底部试片安装面为用于安装试片的端面,同样侧部试片夹具5上的侧部试片安装面也为用于安装试片的端面。具体的,可在固定支架1上设置一个竖直方向的安装平面,将两个尺寸相同的底板2安装在该安装平面上,从而使两个底板2上用于安装底部试片夹具4的安装平面共面,然后将两个尺寸相同底部试片夹具4按相同方向分别安装在底板2上,并确保两个底部试片夹具4的宽边平行、长边共线即可。
侧板3可设置为与底板2相同尺寸的结构,以便于将侧部试片夹具5安装在侧板3上时,底部试片夹具4与侧部试片夹具5能够满足长边平行,宽边共面的要求。需要指出的是,侧部试片夹具5与底部试片夹具4均为长方体的标准件,其尺寸为长76mm、宽38mm、高19mm,且设有用于固定试片的锁紧螺钉41。
本发明所提供的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,为便于说明,以测量齿轮表面的喷丸强度为例,根据零件齿宽参数的不同,调整两个底板2的间距,以对两个底板2上的试片的间距进行调整,且两个底部试片夹具4的宽边平行、长边共线,可确保两根底板2上的试片的位置能够准确模拟零件上下端齿部位置,确保齿部整体喷丸强度的一致性。
根据零件齿面不同压力角,调整侧板3与底板2的夹角,从而对侧板3上的试片与底板2上的试片角度进行调整,以将试片的位置调整为与齿面压力角相同、并垂直于弹丸喷射方向,且当底板2与侧板3的夹角为180°时,侧板3上的试片与底板2上的试片共面、宽边共面、长边平行,从而确保测量的喷丸强度与实际生产过程中齿面喷丸强度相同。
根据零件模数的不同,调整侧部试片夹具5与底部试片夹具4的间距,进而对侧板3上的试片与底板2上的试片间距进行调整,以变换试片的位置,从而有效测量不同模数齿轮零件的喷丸强度。
综上所述,本发明所提供的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,有效解决不同压力角,不同齿宽、不同模数的零件喷丸强化工艺过程中,喷丸试片与喷射角度垂直的问题,确保工艺执行过程中工件被喷射表面喷丸强度测量的准确性。
在上述实施例的基础之上,考虑到固定支架1的具体设置方式,作为一种优选,固定支架1包括平板12以及垂直于平板12的竖板11,两个底板2分别可滑动的设于竖板11的同侧。即本实施例中,为保证固定支架1的稳定性,将固定支架1设置为倒T形结构,以防止固定支架1在测试的过程中倾倒。
在上述实施例的基础之上,考虑到底板2与竖板11安装连接的具体方式,作为一种优选,竖板11沿其长度方向设有第一长孔111,底板2设有螺纹孔,还包括第一螺栓8,第一螺栓8穿过第一长孔111连接于螺纹孔,以将底板2可调节的固定于竖板11上。即本实施例中,通过在竖板11上设置第一长孔111,以通过第一螺栓8将底板2固定在竖板11上,在需要调整底板2的位置时,便可通过第一螺栓8相对长孔的安装位置来调整底板2安装在竖板11上的位置,从而实现两个底板2的间距的调整。
在上述实施例的基础之上,为进一步提高底板2安装在竖板11上的牢固性,作为一种优选,还包括宽度大于长孔宽度的固定板9,固定板9上设有与第一螺栓8配合第一通孔,固定板9设于竖杆远离底板2的一侧,以使第一螺栓8分别穿过第一通孔、第一长孔111连接于螺纹孔。如此,便可将长孔的宽度设置的宽一些,以便于移动第一螺栓8。
在上述实施例的基础之上,考虑到在进行测量的过程中,需要将固定支架1固定在工作台上,同时在需要时还需要调整固定支架1安装在工作台上的位置,为保证固定支架1与工作台插装的便捷,作为一种优选,平板12的两端沿其长度方向分别设有用于与工作台连接固定的U型长孔121。以便通过螺栓与工作台固定连接,同时方便拆装。
即本发明所提供的根据用于工件喷丸强化试片的装卡工装,根据零件外径尺寸的不同,可对工装位置进行调整,并便于固定。以齿轮为例,根据零件齿顶圆的不同,对工装位置进行调整,确保了喷嘴到工装间的距离与实际生产过程中,喷嘴到齿部间的距离相同。
在上述实施例的基础之上,考虑到底板2与侧板3可转动连接的具体方式,作为一种优选,底板2的两侧设有插槽,侧板3的侧部设有与插槽配合的插头32,插头32和底板2在插槽的两端均设有将其贯穿第二通孔,底板2与侧板3通过插装于第二通孔的第二螺栓6、以及与第二螺栓6配合的螺母7可转动连接。即本实施例中,在需要调整底板2与侧板3的夹角时,可松开螺母7,然后使侧板3绕第二螺栓6转动,从而调整侧板3与底板2的夹角。
在上述实施例的基础之上,考虑到底部试片夹具4与底板2的具体连接方式,由于底部试片夹具4为标准件,因此,其背部设有螺钉孔,作为一种优选,还包括第一螺钉10,第一螺钉10穿过底板2连接于底部试片夹具4,以将底部试片夹具4可靠的固定在底板2上。
在上述任意实施例的基础之上,考虑到侧部试片夹具5与侧板3安装连接的具体方式,作为一种优选,侧板3上设有与底部试片夹具4的宽边平行的第二长孔31,还包括第二螺钉13,第二螺钉13穿过第二长孔31连接于侧部试片夹具5,以将侧部试片夹具5可调节的安装于侧板3。以通过调整侧部试片夹具5安装在第二长孔31上的相对位置,来调整侧部试片夹具5与底部试片夹具4的位置。
在上述实施例的基础之上,为考虑到侧部试片夹具5上具有两排螺钉孔,为保证侧部试片夹具5固定在侧板3上的可靠性,作为一种优选,每个侧板3上均设有两个相互平行的第二长孔31。在上述实施例的基础之上,考虑到侧板3与底板2的具体形状设置,作为一种优选,底板2与侧板3均为长方体底板。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供用于工件喷丸强化试片的装卡工装进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,包括固定支架(1),所述固定支架(1)上安装有两个可调节距离的底板(2),两个所述底板(2)上均安装有底部试片夹具(4),两个所述底部试片夹具(4)上的底部试片安装面共面,且两个所述底部试片夹具(4)的宽边平行、长边共线;
每个所述底板(2)的两侧均分别可调节夹角的安装有侧板(3),每个所述侧板(3)上均分别安装有可相对所述底部试片夹具(4)调节距离的侧部试片夹具(5),且当所述底板(2)与其两侧的所述侧板(3)的夹角为180°时,所述侧部试片夹具(5)上的侧部试片安装面与所述底部试片安装面共面、所述侧部试片夹具(5)与所述底部试片夹具(4)的宽边共面、长边平行。
2.根据权利要求1所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述支架包括平板(12)以及垂直于所述平板(12)的竖板(11),两个所述底板(2)分别可滑动的设于所述竖板(11)的同侧。
3.根据权利要求2所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述竖板(11)沿其长度方向设有第一长孔(111),所述底板(2)设有螺纹孔,还包括第一螺栓(8),所述第一螺栓(8)穿过所述第一长孔(111)连接于所述螺纹孔,以将所述底板(2)可调节的固定于所述竖板(11)上。
4.根据权利要求3所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,还包括宽度大于所述长孔宽度的固定板(9),固定板(9)上设有与所述第一螺栓(8)配合第一通孔,所述固定板(9)设于所述竖杆远离所述底板(2)的一侧,以使所述第一螺栓(8)分别穿过所述第一通孔、所述第一长孔(111)连接于所述螺纹孔。
5.根据权利要求2所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述平板(12)的两端沿其长度方向分别设有用于与工作台连接固定的U型长孔(121)。
6.根据权利要求1所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述底板(2)的两侧设有插槽,所述侧板(3)的侧部设有与所述插槽配合的插头(32),所述插头(32)和所述底板(2)在所述插槽的两端均设有将其贯穿第二通孔,所述底板(2)与所述侧板(3)通过插装于所述第二通孔的第二螺栓(6)、以及与所述第二螺栓(6)配合的螺母(7)可转动连接。
7.根据权利要求6所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,还包括第一螺钉(10),所述第一螺钉(10)穿过所述底板(2)连接于所述底部试片夹具(4)。
8.根据权利要求1至7任一项所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述侧板(3)上设有与所述底部试片夹具(4)的宽边平行的第二长孔(31),还包括第二螺钉(13),所述第二螺钉(13)穿过所述第二长孔(31)连接于所述侧部试片夹具(5),以将所述侧部试片夹具(5)可调节的安装于所述侧板(3)。
9.根据权利要求8所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,每个所述侧板(3)上均设有两个相互平行的所述第二长孔(31)。
10.根据权利要求9所述的用于工件喷丸强化试片的装卡工装,其特征在于,所述底板(2)与所述侧板(3)均为长方体底板。
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