CN212947304U - 集成清理及强化抛丸一体式辅助工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，用于配合强化抛丸机完成零件的清理及强化抛丸，包括底座、在所述底座外围上方设置的环形导向支架，用于夹立零件、还包括在所述底座中心设置的锥形顶尖机构，用于顶起零件尾部。通过采用上述技术方案，本实用新型的一体式辅助工装，配合现有的四抛头的强化抛丸机，能集成清理抛丸和强化抛丸的作用，使此类零件生产流程中减少一道工序，快速地提高了生产效率，达到节能降耗、提高效率的目的，节约大量生产成本和人力成本。同时，由于锥形顶尖机构的设计，使得零件轴底部盲孔不再接受抛丸处理，彻底杜绝了螺纹夹杂钢丸而引起的后期。

Description

集成清理及强化抛丸一体式辅助工装

技术领域

本实用新型涉及清洗及抛丸工艺用工装，具体涉及一种集成清理及强化抛丸的一体式辅助工装。

背景技术

目前执行的抛丸工艺规程要求，部分中间轴零件按照TES003-020-2要求，其齿轮根部应具有较高的残余压应力(≥-827MPa)。目前的抛丸工艺为清理抛丸+强化抛丸：强化抛丸类中间轴零件流转至抛丸工序后，首先进行清理抛丸，而后进行强化抛丸，清理抛丸的主要目的是用于清理工件表面油污、氧化皮等杂质，使其表面呈金属光泽且均匀统一；所谓强化抛丸，是采用铸钢丸或钢丝切丸以足以产生塑性变形的力度撞击工件表面，并使齿根部覆盖率达到200％以上，提高其承受交变应力的能力，进而提高疲劳寿命和载荷能力。

现有的双工位四抛头的强化抛丸机，抛头采用纵向长条矩形抛头，工装随着自转电机带动旋转，能够兼顾部分清理抛丸作用，但由于机型和工装结构原因，对于中间轴底端面和盲孔螺纹无法清理，因此多加了强化抛丸类中间轴的清理工序，生产效率低，劳动强度大，需要消耗大量的人力和机辅料成本。同时，由于零件底部盲孔和内螺纹的淬火烈度明显低于零件表面，其整体硬度偏低，清理抛丸将其暴漏在钢丸喷射范围内，存在由于钢丸击打致使螺纹损坏的隐患以及螺纹夹杂钢丸的问题。

发明内容

基于以上现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种集成清理及强化抛丸的一体式辅助工装，用于现有的四抛头的强化抛丸机上，主要解决目前四抛头的强化抛丸机零件根部清洗抛丸不彻底导致工序繁琐的问题。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案包括：

一种集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，用于配合强化抛丸机完成零件的清理及强化抛丸：

包括底座；

在所述底座外围上方设置的环形导向支架，用于夹立零件；

还包括在所述底座中心设置的锥形顶尖机构，用于顶起零件尾部。

更进一步，所述锥形顶尖机构包括顶尖锥形部分，用于插入零件尾部的盲孔中。

优选的，所述顶尖锥形部分的高度9-11mm，圆弧倒角R1-3。

此外，还包括配重块，在底座下方设立插销，该插销插入配重块中。

优选的，环形导向支架通过焊接固定在底座上，锥形顶尖机构与底座中心孔过盈配合后整体进行渗碳淬火，该辅助工装表面硬度达到HRC60以上

通过采用上述技术方案，本实用新型的一体式辅助工装，用于现有的四抛头的强化抛丸机上，使其兼顾清理抛丸机作用，尤其是对零件根部的清理抛丸比较彻底，满足技术要求的条件下可完全替代清理抛丸工序。本实用新型的一体式辅助工装配合现有的四抛头的强化抛丸机，能集成清理抛丸和强化抛丸的作用，使此类零件生产流程中减少一道工序，快速地提高了生产效率，达到节能降耗、提高效率的目的，节约大量生产成本和人力成本。

同时，由于锥形顶尖机构的设计，使得零件轴底部盲孔不再接受抛丸处理，彻底杜绝了螺纹夹杂钢丸而引起的后期装配问题，同时排除了由于钢丸击打致使螺纹损坏的隐患，具有较好的质量效益。此外，在减少强化类中间轴清理抛丸工序后，实现大幅减少车间运行成本的同时减少噪音和粉尘的排放，具有一定环保价值。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1为本实用新型的总装配示意图。

图2为环形导线支架及底座装配示意图。

图3为锥形顶尖部分示意图。

附图标记说明

其中，1-底座、2-环形导向支架、3-锥形顶尖部分、4-配重块、5-零件。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是指以相应附图的图面为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

本实用新型的一体式辅助工装，需要配合现有的强化抛丸机(强化抛丸机型号：QZG-T4-200)使用，现有的强化抛丸机能够兼顾部分清理抛丸作用，缺点在于对于零件底部例如部分中间轴零件齿轮根部的清理清理抛丸齿根部覆盖率达不到要求。采用本实用新型的一体式辅助工装，可以使得目前的强化抛丸机强化齿部的同时，完成零件表面、尤其是根部的清理工作。通过齿部残余应力检测结果可知，在相同的抛头电流和运行周期条件下，此工装的应用不会因为需要兼顾清理抛丸而减弱齿部的强化效果，同时也通过了零件清洁度的检测，每千克杂质重量1.08mg(要求≤3.0mg/kg)，最大颗粒直径430μm(要求≤1200μm)，满足检测技术要求，此工装的应用能够替代清理抛丸的作用，完全满足技术要求。

本实用新型提供一种辅助工装，由中间轴环形导向支架2、插销式的底座1、锥形顶尖机构3以及圆柱的配重块4四部分组成。见附图1，环形导向支架2通过焊接固定在底座1上，锥形顶尖机构3与底座1中心孔过盈配合，而后整体进行渗碳淬火，使工装表面硬度达到HRC60以上，保证其耐用性。

在所述底座外围上方设置的环形导向支架，用于夹立零件；同时，还包括在所述底座中心设置的锥形顶尖机构，用于顶起零件尾部，可以将零件外表面完全暴露在抛头抛射范围内，同时，顶起零件尾部后，强化抛丸机对零件根部的清理更加彻底，能够真正配合实现清理及抛丸。

更进一步，所述锥形顶尖机构包括顶尖锥形部分，用于插入零件尾部的盲孔中，使得零件轴底部盲孔不再接受抛丸处理，彻底杜绝了螺纹夹杂钢丸而引起的后期装配问题，同时排除了由于钢丸击打致使螺纹损坏的隐患，具有较好的质量效益。

优选的，所述顶尖锥形部分的高度9-11mm，圆弧倒角R1-3。此结构设计在保证顶起零件，插入盲孔的同时，也考虑了零件的应力、强度等不受影响。

此外，还包括配重块，在底座下方设立插销，该插销插入配重块中，以保证工装整体的稳定性，尤其是工装随着自转电机带动旋转抛丸过程。

本实用新型的环形导向支架，具有至少三个立柱及一个夹持部，立柱和底座连接，立柱上的夹持部用于夹持零件，设计原理可以参考活动扳手的夹持设计，结构比较常规。

本实用新型所述锥形顶尖机构，直径为24mm，总高一般为50mm，顶尖锥形部分高度最优选的为10.32mm顶尖锥形部分优选的，圆弧倒角在1-3mm，更优选的，为R2。

仅以西郊厂区月产8000台涉及强化中间轴的变速箱为基准计算，减少此类零件的清理抛丸工序后，通过清理抛丸机运行功率和钢丸消耗量的统计、节约的人工成本和生产效率提高的计算，每年可节约资金18.4万余人民币，具有较大的经济效益，若能够实现各厂区推广，年节约资金可增加数倍。

本实用新型的辅助工装，使用过程为：

零件随辅助工装在传输轨道运送，周期性进入强化抛丸机(型号QZG-T4-200)内部进行强化抛丸，抛头向固定方位抛射钢丸，工装利用底部的自转电机实现工装自转，完成齿部强化抛丸和零件外表面清理抛丸工艺过程；流转至热后工序前，检验员需对零件再次进行外观100％目视检验，新型工装的应用能够满足零件技术要求，符合项目预期效果。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (5)

1.一种集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，用于配合强化抛丸机完成零件的清理及强化抛丸，其特征在于：

包括底座(1)；

在所述底座(1)外围上方设置的环形导向支架(2)，用于夹立零件；

还包括在所述底座(1)中心设置的锥形顶尖机构(3)，用于顶起零件尾部。

2.如权利要求1所述集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，其特征在于：所述锥形顶尖机构(3)包括顶尖锥形部分，用于插入零件尾部的盲孔中。

3.如权利要求2所述集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，其特征在于：所述顶尖锥形部分的高度9-11mm，圆弧倒角为R＝1-3。

4.如权利要求1所述集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，其特征在于：还包括配重块(4)，在底座(1)下方设立插销，该插销插入配重块(4)中。

5.如权利要求1所述集成清理及强化抛丸一体式辅助工装，其特征在于：所述环形导向支架(2)通过焊接固定在底座(1)上，锥形顶尖机构(3)与底座(1)中心孔过盈配合后整体进行渗碳淬火，该辅助工装表面硬度达到HRC60以上。

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