JP4210077B2

JP4210077B2 - Peening processing equipment

Info

Publication number: JP4210077B2
Application number: JP2002177626A
Authority: JP
Inventors: 亨松原
Original assignee: Macoho Co Ltd
Current assignee: Macoho Co Ltd
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2002-06-18
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2022-06-18
Also published as: JP2004017241A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピーニング処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
金属製のワークに行う処理として、ノズルの噴射口からワークの表面にショットと呼ばれる多数の玉（必ずしも球形である必要はない）を高速度で噴射して多数の該ショットをワークの表面に衝突せしめ、この多数のショットの衝突によって該ワークの表面を梨子地模様とし、これによりワークの表面硬度を増加したり、疲労寿命を向上したり、耐摩耗性を向上したり、流体抵抗を減少したりするピーニング処理（ショットピーニング等とも呼ばれる）が提案されている。
【０００３】
このピーニング処理においては、ショットの衝突エネルギがある程度以上高いこと（衝突エネルギが低いと、ピーニング処理において重要な、ワークの表面付近の圧縮残留応力の増加や最大残留応力が発生する深さが不十分となり、ピーニング処理による効果が低くなる。）、ワークの表面に可及的に均一にショットを衝突させること（不均一であると、当然ながら、ワークの応力分布等がムラとなる。）が重要である。
【０００４】
また、このピーニング処理には、ショットを単に加圧エアで噴射する所謂ドライブラスト法と、ショットを水と混合したスラリの状態とし、このスラリを加圧エアで噴射する所謂ウエットブラスト法との二種類があり、後者の方が、ショットの飛散が少なくて作業管理が容易であったり、加圧エアがスラリの膜で覆われた状態となる為に該加圧エアの膨張による加速がショットに良好に作用して衝突エネルギが高くなる等の利点がある。
【０００５】
ところで、従来のピーニング処理装置は、図１に図示したように、ノズルとして噴射口52が円形の所謂丸ノズル51を採用し、この丸ノズル51をワーク53に対して移動せしめることで、該丸ノズル51の噴射口52から噴射されるショット（スラリ）がワーク53の表面全面に衝突するように構成されている。
【０００６】
また、丸ノズル51が一本だけであると、当然ながら広い面積を処理する際に時間がかかる。従って、この丸ノズル51は複数本が並設されたノズルユニットの状態（例えば、三本の丸ノズル51が並設された状態）で使用されることもある。
【０００７】
しかし、この従来の丸ノズル51を用いるピーニング処理装置には下記の欠点がある。
【０００８】
丸ノズル51の噴射口52は、ある程度広い面積にショットを衝突させることができるように所定径以上に設定されている。従って、噴射口52が所定径以上であるから、該噴射口52から噴射されるショットは図１（ａ）に図示したように放射状に拡散されてワーク53に衝突する。
【０００９】
このように放射状に拡散されたショットは、図１（ｂ）のように、ワーク53の表面において略円形に衝突する。従って、ワーク53に対して丸ノズル51を移動せしめつつピーニング処理を行うと（図１（ｂ）においてノズル１の移動方向は符号56で図示。）、ワーク53の表面において、図１中符号54で示す領域付近では、移動方向における巾が長い為、その分、ショットが長時間に亙って衝突することになり、一方、図１中符号55で示す領域付近（丸ノズル51の移動方向と直交する方向の端部付近）では、移動方向における巾が短い為、その分、ショットが短時間しか衝突せず、よって、ワーク53へのショットの衝突数が場所によって異なることにより、ピーニング処理が不均一となる。
【００１０】
更に、前記拡散により、噴射口52の中心付近と、この周囲とで、噴射口52からワーク53の表面までの距離が異なる為、必然的に衝突エネルギも異なってしまい、これによってもピーニング処理が不均一となってしまう。
【００１１】
この為、例えば、噴射口52とワーク53との距離を長く確保し、ショットの衝突エネルギの差（比率）を可及的に少なくする方法も採用されるが、この場合、当然ながら、処理スペースを広く確保する必要が生じてしまう。
【００１２】
また、少ない数しかショットが衝突しない部分に隣接する丸ノズル51から噴射されるショットを衝突させるべく、二本の丸ノズル51を近接させる方法も採用されているが、この場合、隣接する二本の丸ノズル51から噴射されるショット同志が衝突してワークに衝突する際の衝突エネルギが低下してしまう為、ピーニング処理が不均一になり易く、且つ、ショットの噴射エネルギをロスしてしまっており、非常に効率が悪い。
【００１３】
また、このショットの拡散を防止する為、丸ノズル51中のショットの噴射経路を長くする方法も考えられるが、この場合、丸ノズル51が大型化するという問題点や、噴射経路の内壁とショットとの摩擦抵抗によってショットの噴射速度が低下し、必然的に前記衝突エネルギが低下するという問題点が発生する。
【００１４】
また、丸ノズル51で不均一なピーニング処理となってしまうことを防止する技術としてオシレーション技術（丸ノズル51を揺動しながら移動することで丸ノズル51でもある程度広い領域を可及的に均一にショットを衝突させようとする技術）も提案されているが、このオシレーション技術は装置や制御が複雑であり、しかも、ピーニング処理が不均一となることを完全には防止することができない。
【００１５】
本発明は、上記問題点を解決するもので、繰り返した実験の結果、巾の広いスリット状の噴射口を有するノズルを採用することにより、極めて効率的に大面積を均一にピーニング処理を行えることを確認して確立した技術である。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１７】
液体にショットが混入されたスラリと加圧エアとを混合して噴射材４とし、この噴射材４をノズル１に設けた噴射口２から噴射して前記ショットをワーク３に衝突せしめることで該ワーク３の表面の機械的性質を変化させるピーニング処理を施すピーニング処理装置であって、前記ワーク３に前記ピーニング処理を施す処理室10を有し、この処理室10には、前記ワーク３を保持するワーク保持部11及び該ワーク３に前記噴射材４を噴射する前記ノズル１が設けられ、前記ノズル１として、巾の広いスリット状の噴射口２を有し前記噴射材４が該スリット状の噴射口２の全域から平行流で噴射されるノズル１が採用され、このノズル１には該ノズル１を上下前後左右に移動させ且つ上下及び左右に傾動させるノズル移動傾動機構12が設けられると共に、このノズル移動傾動機構12により前記ノズル１は前記スリット状の噴射口２の巾方向と直交する方向に移動するように構成され、更に、前記ノズル移動傾動機構12による前記ノズル１の移動及び傾動並びに前記ワーク保持部 11 による前記ワーク３の回動により、前記噴射材４は可及的に前記ワーク３の表面の法線方向からの噴射となるように構成されており、また、前記処理室 10 には噴射された前記噴射材４中のスラリを回収する回収部 13 が設けられ、この回収部 13 で回収したスラリ中のショットを再利用可能なショットと再利用不能な破砕したショットとに分離する分離部が設けられ、この分離部で分離した前記再利用可能なショットを液体と適正な混合状態とする混合部が設けられ、この混合部で混合した前記スラリを再利用するように構成されていることを特徴とするピーニング処理装置に係るものである。
【００１８】
また、請求項１記載のピーニング処理装置において、前記ノズル移動傾動機構12によるノズル１の移動及び傾斜は、前記ワーク３と前記ノズル１との位置関係を管理して制御するＮＣ制御プログラムによって実行されるように構成されていることを特徴とするピーニング処理装置に係るものである。
【００１９】
また、請求項１，２いずれか１項に記載のピーニング処理装置において、前記スラリとして、水にガラス玉が混入されたスラリを採用したことを特徴とするピーニング処理装置に係るものである。
【００２０】
また、請求項１〜３いずれか１項に記載のピーニング処理装置において、ピーニング処理後の前記ワーク３を洗浄する洗浄装置 14 を具備することを特徴とするピーニング処理装置に係るものである。
【００２１】
【発明の作用及び効果】
ノズル１の噴射口２が巾の広いスリット状の噴射口２であり、噴射材４（液体にショットが混入されたスラリと加圧エアとを混合したもの）が該スリット状の噴射口２の全域から平行流で噴射されるから、丸ノズルと異なり、前記ノズル１の移動方向と直交する方向においてワーク３の表面にショットが均一に衝突し、同じ部分に何度もノズル１の噴射口を向けてショットを衝突させたりすることなく広い範囲に均一にショットを衝突させることができる。
【００２２】
即ち、本発明によれば、ワーク３の広い範囲に均一にショットを衝突させられるノズル１により、高速度，高効率でピーニング処理を行うことができる。
【００２３】
また、高効率でピーニング処理を行えるから、当然ながらショットの噴射エネルギを節約することができる。更に、ピーニング時間を短縮して余分なショットの噴射を防止することはでき、これにより、ショットの衝突数が多過ぎて表面硬度が低下したりする状態（オーバーピーニング）となることを確実に回避することができる。
【００２４】
また、ノズル１を移動したり傾動したりして噴射材４をワーク３に適正に噴射する為のノズル移動傾動機構12を有しているから、該ノズル１による高速度，高効率でのピーニング処理はより一層良好に達成されることになる。
【００２５】
また、ノズル１の移動方向と直交する方向においてワーク３の表面にショットを均一に衝突させることができるから、オシレーションも不要であり、装置全体の構成や制御を簡素化することができる。
【００２６】
また、オシレーションのようにノズル１を揺動したりせずにワーク３の表面にショットを衝突させても該ショットを該ワーク３の表面に均一に衝突させることができるから、ピーニング処理したい面を狙って適正にショットを衝突させることができる。
【００２７】
また、広い面積を均一にショットを衝突させることができるから、大型のワーク３を処理する場合にもノズル１を多数必要としたりせず、よって、この点においても装置全体の構成や制御を簡素化することができる。
【００２８】
また、スリット状の噴射口２から噴射されたショットは、該スリット状の噴射口２の巾方向においてワーク３の表面に均一に衝突するから、スリット状の噴射口２とワーク３との距離を長く確保せずともワークに衝突するショットの衝突エネルギ差（比率）を可及的に少なくすることができ、よって、処理室10をコンパクトにすることができる。
【００２９】
即ち、本発明は、ノズル１のスリット状の噴射口２からワーク３に適正且つ均一にショットを衝突させる為の構成等も非常に簡素化されたコンパクトなものとすることができ、よって、装置全体を簡素化されたコンパクトなものとすることができる。
【００３０】
本発明は上述のように構成したから、高速度，高効率でピーニング処理を行えるノズルと、該ノズルの位置を移動して該ピーニング処理を適正に行う為のノズル移動傾動機構の作動等との相乗効果によりピーニング処理を極めて良好に行え、更に、装置全体がコンパクトとなる実用性に秀れたピーニング処理装置となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００３２】
本実施例は、液体（例えば、水）にショット（例えば、ガラス玉）が混入されたスラリと加圧エアとを混合して噴射材４とし、この噴射材４をノズル１に設けた噴射口２から噴射して前記ショットをワーク３（例えば、航空機用エンジンのフィン）に衝突せしめることで該ワーク３の表面の機械的性質を変化させるピーニング処理装置であって、前記ワーク３にピーニング処理を施す処理室10が設けられ、この処理室10には、前記ワーク３を保持するワーク保持部11と、該ワーク３に噴射材４を噴射する前記ノズル１が設けられ、前記ノズル１として、巾の広いスリット状の噴射口２を有し、噴射材４が該スリット状の噴射口２の全域から平行流で噴射されるノズル１が採用されているものである。
【００３３】
ワーク保持部11は、該ワーク保持部11に保持したワーク３を駆動装置（例えば、モータ）によって水平方向に回動可能に構成されている。
【００３４】
ワーク保持部11は、ワーク３を立設状態で保持する構成のものが採用されている。従って、ワーク３は立設状態のまま水平方向に回転する。
【００３５】
ノズル１は、該ノズル１の内部の混合部（図示省略）で前記スラリと加圧エアとを混合せしめて噴射材４とした後、該噴射材４を前記スリット状の噴射口２から噴射する構成のものが採用されている。
【００３６】
また、ノズル１は、スリット状の噴射口２の全域から噴射材４を均一に噴射するように構成されている。
【００３７】
前記混合部からスリット状の噴射口２までの間には、噴射材４の噴射方向が可及的に直線状となる所定長さのガイド噴射経路６が設けられている。
【００３８】
スリット状の噴射口２の巾は、可及的に短時間でワーク３の所定部位（ピーニング処理を施したい部位）の全面にショットを噴射できる巾に設定されている。また、スリット状の噴射口２の巾は、ワーク３の巾を超える巾であっても良い。
【００３９】
図中、符号７はスラリ供給部、８は加圧エア供給部である。
【００４０】
このノズル１は、該ノズル１を上下前後左右に移動可能で且つ上下及び左右に傾動可能なノズル移動傾動機構12に設けられている。
【００４１】
ノズル移動傾動機構12は、処理室10の上壁21に沿って前後左右方向に移動可能な移動ユニット27と、移動ユニット27から垂下する状態で設けられ且つ下端部に前記ノズル１が設けられた昇降柱16と、この昇降柱16を昇降移動させる昇降機構17と、移動ユニット27を前後方向及び左右方向に移動させる移動機構18と、前記ノズル１を上下に傾動させる上下傾動機構19と、前記ノズル１の向きを水平方向に傾動して可変する水平方向傾動機構とから構成されている。
【００４２】
移動ユニット27は、処理室10の上壁21において図５中の左右方向に移動可能な第一移動体32と、この第一移動体32に連設され図５中の上下方向に移動可能な第二移動体33とから構成されている。
【００４３】
また、前記第一移動体32にはガイドレール34が設けられ、前記第二移動体33は該ガイドレール34に沿って図５中の上下方向に移動可能に構成されている。
【００４４】
図５中、符号35は第一移動体32を移動せしめるシャフト状の駆動装置、36は第一移動体32の移動をガイドするガイドシャフト、37は第二移動体33を移動せしめる駆動装置、38は前記昇降柱16が前記処理室10の上壁21を貫通する為の貫通孔である。
【００４５】
昇降柱16は、移動ユニット27の第二移動体33に連設され、該第二移動体33から下方に向けて突没するように構成されている。
【００４６】
昇降機構17は、モータ22に連設したネジ体23の螺動により前記昇降柱16を昇降せしめるように構成されている。
【００４７】
移動機構18は、前記第一移動体32や前記第二移動体33を処理室10の上壁21に沿って移動せしめるガイドレール34，駆動装置35，ガイドシャフト36，駆動装置37等によって構成されている。この移動機構18の各構成の作動により、移動ユニット27（第一移動体32及び第二移動体33）は前後左右に移動する。
【００４８】
上下傾動機構19は、昇降柱16の下部に水平軸25を設け、この水平軸25にノズル１を軸着し、この水平軸25の回動によってノズル１が図４中の上下方向に傾動するように構成されている。
【００４９】
また、この水平軸25はノズル１のスリット状の噴射口２の先端部位置に設けられている。これにより、該ノズル１の回動傾斜によって該スリット状の噴射口２とワーク３との距離の変化を可及的に抑制し得る。
【００５０】
水平方向傾動機構は、昇降柱16の下部に垂直軸（図示省略）を設け、この垂直軸に前記水平軸25を設け、この垂直軸の回動によって水平軸25、即ち、ノズル１が水平方向（図４中の左右方向）に傾動するように構成されている。
【００５１】
以上の各機構等により、ノズル１は処理室10内で上下前後左右に移動し、更に、上下方向及び水平方向に傾動したりする。
【００５２】
また、移動ユニット27（第一移動体32）には、該移動ユニット27の移動の際に前記貫通孔38が開口しないように、該貫通孔38を常時閉塞する閉塞板29が設けられている。
【００５３】
以上のノズル移動傾動機構12を構成する各機構の作動、例えば、ネジ体23の螺動、水平軸25の回動、垂直軸の回動、移動ユニット27の移動等は、いずれの数値制御（ＮＣ制御）によって行われる。
【００５４】
また、前記ワーク３の回動も数値制御によって行われる。
【００５５】
このノズル移動傾動機構12の数値制御及びワーク３の回動の数値制御は、ワーク３とノズル１との位置関係を管理して制御する制御プログラムによって管理，実行されている。
【００５６】
また、この数値制御は、ワーク３のショット被噴射面の法線方向からノズル１が噴射材４（ショット）を噴射できるように、更に、ノズル１のスリット状の噴射口２からワーク３の表面までの距離が略一定に保たれるように、更に、ノズル１の移動や傾動及びワーク３の回動によってピーニング処理したい部位全部にショットが均一に衝突するように行うように設定されている。
【００５７】
昇降柱16の下部には、ピーニング処理後のワーク３に清浄水を吹き付けて該ワーク３を洗浄する洗浄ノズル（洗浄装置14）が設けられている。
【００５８】
処理室10の下部には、ワーク３に噴射されたスラリを回収するトレー状の回収受け部（回収部13）が設けられている。この回収部13で回収したスラリは分離部（図示省略）に移送され、該分離部では液体とショットが分離され、且つ、ショットはワーク３との衝突によって破砕した再利用不能なショットと再利用可能なショットとに分離され、再利用可能なショットは混合部に移送されて再び液体と適正な混合状態となるように混合されて所定濃度のスラリに調整され、このスラリは前記ノズル１において加圧エアと混合されるスラリとして再利用されるように構成されている。
【００５９】
処理室10にはワーク３を出し入れする為の開閉扉15が設けられている。
【００６０】
図中、符号28は、昇降柱16の下部と移動ユニット27（第二移動体33）の下部とを隠蔽する蛇腹状のカバー体、30は、ノズル移動傾動機構12の上部を隠蔽するドーム状のカバー体である。
【００６１】
以上の本実施例により、開閉扉15を開いてワーク保持部11にワーク３を保持せしめ、続いて、開閉扉15を閉じ、続いて、ワーク保持部11によるワーク３の回動及びノズル移動傾動機構12によるノズル１の移動，傾動等によって該ワーク３と該ノズル１とを適正な位置関係とし、続いて、ノズル１のスリット状の噴射口２からワーク３に噴射材４を噴射してピーニング処理を行うことができる。
【００６２】
また、ピーニング処理の際、ワーク３の回動とノズル１の移動，傾動等とを同時に行うことで、ワーク３の表面に可及的に法線方向から噴射材４を噴射できると共に、該ワーク３の表面に可及的に法線方向から噴射材４を噴射できる状態を迅速に作出することができる。
【００６３】
また、ピーニング処理の際、ワーク３の回動とノズル１の移動，傾動等との双方を数値制御によって行うから、ワーク３とノズル１の位置関係を極めて適正な関係とすることができ、これによりピーニング処理を適正に行うことができる。
【００６４】
以下、本実施例の各実験結果について説明する。
【００６５】
実験例１
長さ８０ｍｍ×巾２ｍｍ×厚さ１ｍｍ、硬度ＨＶ４５のＳＵＳ板（ワーク）にピーニング処理を施し、このＳＵＳ板の各部における反り量（インティンシティ）をダイヤルゲージで測定し、本実施例（表中巾広ガンと記載した。）と従来の丸ノズルで行う方法（表中丸ガンと記載した。）とで比較した。
【００６６】
巾広ガンは、巾６０ｍｍ×長さ２．５ｍｍのスリット状の噴射口を有するものを使用し、丸ガンは内径１２．７ｍｍの円形の噴射口を有するものを使用した。
【００６７】
ショットは、粒径１５０乃至９０μｍ程度のガラス玉（商品名「Ｍ−１０」ポッターズ・バロティーニ（株）社製）を用いた。
【００６８】
スラリ中におけるショットの濃度は４０％（体積）に設定した。
【００６９】
また、ショットを含むスラリを噴射する為のエア圧は、巾広ガンと丸ガンとで略同じだけワークを反らせられるように設定した。
【００７０】
また、ワークに対するノズルの移動速度を可変して繰り返し実験を行った。
【００７１】
実験結果を下記表１に示す。
【００７２】
【表１】

【００７３】
丸ガン（従来）は移動方向の直交する方向の左右両側部（周縁部）と中央部とで加工量が大きく異なるが、巾広ガン（本実施例）は移動方向と直交する方向の左右両側と移動方向の中央部との加工量の差が小さく、しかも、均一な区間が非常に広いことが確認された。
【００７４】
即ち、実験例１によれば、本実施例が均一なピーニング処理を達成できること、特にワークを面処理する場合に非常に有効であることが確認された。
【００７５】
尚、従来の丸ガンによる構成では、加工量が足りない移動方向と直交する方向の左右両側部を更にピーニング処理する必要があるが、この左右両側部の加工量と中央部の加工量とが同じくなるようにショット（噴射材４）を噴射することは大変厄介である。
【００７６】
実験例２
エア圧力を異ならせてワークにピーニング処理を行い、表面粗さを測定した。
【００７７】
巾広ガンは、実験例１と同様のものを使用した。丸ガンは、実験例１と同様のもの（表中丸ガン１／２と記載した。）と、内径９．７ｍｍの円形噴射口を有するもの（表中丸ガン３／８と記載した。）との二種類を使用した。
【００７８】
また、噴射口とワークとの距離は、均一にピーニング処理を行える最小距離（予備実験の結果確認）とした。
【００７９】
実験結果を下記表２に示す。
【００８０】
【表２】

【００８１】
巾広ガンでは、エア圧力の上昇に略比例して表面粗さが粗くなるのに対し、丸ガンではエア圧力の上昇がある程度以上になると表面粗さの粗さの上昇が鈍化することが確認された。
【００８２】
即ち、実験例２によれば、本実施例では、エア圧力が高くても効率的にピーニング処理を行え、よって、高速度，高効率でピーニング処理を行えることが確認された。
【００８３】
尚、従来の丸ガンによる構成では、エア圧力が高い場合にエネルギロスが大きくなり、高速度，高効率のピーニング処理は困難となる。
【００８４】
以上の各実験例によれば、本実施例が、エネルギ効率及びショット効率に秀れ、ワークにピーニング処理を極めて均一に行うことができ、結果的に処理スピードが高いことが確認された。
【００８５】
本実施例は上述のように構成したから、ノズル１はスリット状の噴射口２から噴射する噴射材４（ショット）をワーク３の広い範囲に高効率且つ均一に衝突させることができ、しかも、このノズル１はノズル移動傾動機構12によって上下前後左右に自在に移動したり傾動したりできる為、この点においてもワーク３に対して適正に噴射材４を噴射することができ、よって、ワーク３にショットが極めて適正且つ高効率で衝突することにより、ピーニング処理時間を短縮したり、ショットを噴射するエネルギを省エネ化したりすることができる実用性に秀れたピーニング処理装置となる。
【００８６】
また、ワーク３にショットを均一に衝突させる為のオシレーション等を行わないから、装置全体を簡素化してコンパクトとすることができ、更に、ショットを衝突させたい部分にスリット状の噴射口２を向けて所望通りのピーニング処理を行うことができ、それだけ該ピーニング処理を適正に行うことができる。
【００８７】
また、ショットを過剰に噴射することがなく、オシレーションも行わないから、ピーニングのやり過ぎによるワーク３の脆性破壊等（オーバーピーニング。カバーレージ６００程度で発生するおそれがある。）は確実に防止される。
【００８８】
また、ショットが有効的にワーク３に衝突するから、ショット同志が衝突することによる該ショットの摩耗は防止され、これによりショットの長寿命化を達成することができる。
【００８９】
また、ショットが広い範囲において有効的にワーク３に衝突するから、該衝突を均一に行う為及びピーニング処理を高速で行う為にワーク３とノズル１（スリット状の噴射口２）との距離を長く確保する必要もなく、よって、処理室10をコンパクトにして装置全体を小型化することができる。
【００９０】
また、ワーク３はワーク保持部11によって回動可能で、ワーク３を回動することにより、ワーク３に対してある一方向に設けたノズル１のスリット状の噴射口２からショットを噴射する方法で該ワーク３の表面全面にショットを衝突させることができるから、この点においても、ワーク３に対して前後左右にノズル１を移動せしめてショットを噴射する方法に比し、処理室10をコンパクトにすることができる。更に、複雑な形状のワーク３であっても該ワーク３の表面全面にショットを衝突させることができる。
【００９１】
また、ワーク３は回動可能で且つノズル１は上下前後左右に移動可能で且つ上下方向及び水平方向に傾動可能であるから、様々な形状のワーク３に対しても、該ワーク３の表面全面に法線方向からショットを良好に噴射してピーニング処理を行うことができる。
【００９２】
また、ワーク３とノズル１とを同時に回動，移動，傾動等させてピーニング処理を行うから、ワーク３とノズル１との位置関係を極めて迅速に適正な位置関係とすることができ、よって、この点において迅速にピーニング処理を行うことができる。
【００９３】
また、ワーク３とノズル１との距離が短くても適正且つ均一にピーニング処理を行えるから、エアの噴射圧や噴射量等が少なくて済み、ピーニング処理時に発生する騒音も低減することができる。
【００９４】
また、ワーク３とノズル１との位置関係を数値制御によって制御するから、該位置関係を極めて適正なものとすることができ、よって、この点においても適正且つ均一なピーニング処理を達成することができる。
【００９５】
また、回収部13で回収したスラリを、破砕した再利用できないショットを分離除去してから濃度調整して再度利用する構成であるから、この点においてもピーニング処理を適正に行うことができる。更に、スラリタンクを小さくして装置の小型化を達成したり、長時間に亙って連続してピーニング処理を行ったりすることもでき、この点においても実用性に秀れる。
【００９６】
また、ピーニング処理を適正に行えることによっても、ショットの長寿命化（ローコスト化）も達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例の説明斜視図である。
【図２】本実施例の説明正面図である。
【図３】本実施例の要部の説明正面断面図である。
【図４】本実施例の要部の説明拡大図である。
【図５】本実施例の要部の説明平面断面図である。
【図６】本実施例の要部の説明斜視図である。
【図７】本実施例の説明側断面図である。
【符号の説明】
１ノズル
２噴射口
３ワーク
４噴射材
10 処理室
11 ワーク保持部
12 ノズル移動傾動機構
13 回収部
14 洗浄装置 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a peening processing apparatus.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
  As a process to be performed on a metal workpiece, a large number of balls called shots (not necessarily spherical) are ejected from the nozzle injection port onto the workpiece surface at a high speed, and a large number of shots collide with the workpiece surface. The surface of the workpiece is made into a pear-like pattern by the collision of this large number of shots, thereby increasing the surface hardness of the workpiece, improving the fatigue life, improving the wear resistance, and reducing the fluid resistance. Peening processing (also called shot peening or the like) has been proposed.
[0003]
  In this peening process, the impact energy of the shot is higher than a certain level. And the effect of the peening process is reduced.) It is important to make the shot collide with the surface of the workpiece as uniformly as possible (if it is non-uniform, naturally the stress distribution of the workpiece becomes uneven). It is.
[0004]
  The peening process includes a so-called drive blast method in which a shot is simply injected with pressurized air, and a so-called wet blast method in which a shot is mixed with water and the slurry is injected with pressurized air. There are various types, and the latter is less likely to scatter shots and is easier to manage work, or because the pressurized air is covered with a slurry film, acceleration due to the expansion of the pressurized air is applied to the shot. There is an advantage that it works well and the collision energy becomes high.
[0005]
  By the way, as shown in FIG. 1, the conventional peening apparatus employs a so-called round nozzle 51 having a circular injection port 52 as a nozzle, and moves the round nozzle 51 with respect to the work 53, thereby A shot (slurry) ejected from the ejection port 52 of the nozzle 51 collides with the entire surface of the workpiece 53.
[0006]
  In addition, if there is only one round nozzle 51, it naturally takes time to process a large area. Accordingly, the round nozzle 51 may be used in a state of a nozzle unit in which a plurality of nozzles are arranged in parallel (for example, a state in which three round nozzles 51 are arranged in parallel).
[0007]
  However, this conventional peening apparatus using the round nozzle 51 has the following drawbacks.
[0008]
  The injection port 52 of the round nozzle 51 is set to have a predetermined diameter or more so that the shot can collide with a certain large area. Therefore, since the injection port 52 has a predetermined diameter or more, the shots injected from the injection port 52 are diffused radially as shown in FIG.
[0009]
  The shot diffused radially in this manner collides in a substantially circular shape on the surface of the workpiece 53 as shown in FIG. Accordingly, when the peening process is performed while moving the round nozzle 51 with respect to the workpiece 53 (the moving direction of the nozzle 1 is indicated by reference numeral 56 in FIG. 1B), the reference numeral 54 in FIG. Since the width in the moving direction is long in the vicinity of the area indicated by, the shots collide for a long time. On the other hand, in the vicinity of the area indicated by reference numeral 55 in FIG. Since the width in the moving direction is short in the direction of the orthogonal direction), the shots collide only for a short time. Therefore, the number of shots colliding with the work 53 differs depending on the location, so that the peening process is performed. It becomes non-uniform.
[0010]
  Further, due to the diffusion, since the distance from the injection port 52 to the surface of the work 53 is different between the vicinity of the center of the injection port 52 and the periphery thereof, the collision energy is inevitably different, which also causes the peening process. It becomes non-uniform.
[0011]
  For this reason, for example, a method of ensuring a long distance between the injection port 52 and the work 53 and reducing the difference (ratio) of shot collision energy as much as possible is adopted. It becomes necessary to secure a wide range.
[0012]
  In addition, a method of bringing two round nozzles 51 close to each other in order to collide shots ejected from the round nozzle 51 adjacent to a portion where only a small number of shots collide is employed. As the shots injected from the round nozzle 51 collide with each other and collide with the workpiece, the energy of the peening tends to be non-uniform and the shot injection energy is lost. And very inefficient.
[0013]
  In addition, in order to prevent this shot from spreading, a method of lengthening the shot injection path in the round nozzle 51 is conceivable. However, in this case, there is a problem that the round nozzle 51 becomes large, the inner wall of the injection path and the shot. This causes a problem that the shot injection speed is reduced by the frictional resistance, and the collision energy is inevitably reduced.
[0014]
  In addition, as a technique to prevent the non-uniform peening process from occurring with the round nozzle 51, the oscillation technique (by moving the round nozzle 51 while swinging, the round nozzle 51 is made as uniform as possible over a wide area. However, this oscillation technique is complicated in apparatus and control, and cannot completely prevent the peening process from becoming non-uniform.
[0015]
  The present invention solves the above-mentioned problems, and as a result of repeated experiments, by adopting a nozzle having a wide slit-like injection port, it is possible to perform peening treatment uniformly over a large area extremely efficiently. This is an established technology.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0017]
  A slurry in which a shot is mixed with liquid and pressurized air are mixed to form an injection material 4, and the injection material 4 is injected from an injection port 2 provided in the nozzle 1 to cause the shot to collide with the work 3. Change the mechanical properties of the surface of the workpiece 3Apply peening processIt is a peening processing apparatus,

Said

Processing chamber 10 for peeningHaveIn the processing chamber 10, a work holding unit 11 that holds the work 3 is provided.as well asTo work 3SaidThe nozzle 1 for injecting the injection material 4 is provided, and the nozzle 1 has a wide slit-like injection port 2.And saidA nozzle 1 is employed in which the spray material 4 is sprayed in a parallel flow from the entire area of the slit-shaped spray port 2, and the nozzle 1 is connected to the nozzle 1.Up, down, front, back, left, rightMove andUp and down and left and rightA nozzle moving tilt mechanism 12 for tilting is provided, and this nozzle moving tilt mechanism 12SaidThe nozzle 1 is configured to move in a direction orthogonal to the width direction of the slit-shaped injection port 2, and further, by the nozzle movement tilting mechanism 12.SaidMovement and tilting of nozzle 1And the workpiece holder 11 Rotation of the work 3 byByThe aboveAs much as possible, the injection material 4SaidIt is configured to spray from the normal direction of the surface of the work 3And the processing chamber Ten A recovery unit for recovering the slurry in the injected spray material 4 13 This collection unit is provided 13 A separation unit is provided that separates the shots in the slurry collected in step 1 into reusable shots and non-reusable crushed shots, and the reusable shots separated in this separation unit are mixed with liquid properly A peening processing apparatus characterized in that a mixing section is provided and the slurry mixed in the mixing section is reused.It is related to.
[0018]
  In the peening apparatus according to claim 1,SaidThe movement and inclination of the nozzle 1 by the nozzle movement tilting mechanism 12 is as follows.SaidWork 3 andSaidManage and control the positional relationship with the nozzle 1NCExecuted by the control programBeIt is related with the peening processing apparatus characterized by being configured in this way.
[0019]
  In the peening apparatus according to any one of claims 1 and 2,As the slurry, a peening apparatus characterized by adopting a slurry in which glass balls are mixed in water.It is related to.
[0020]
  Moreover, in the peening processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,Cleaning device for cleaning the workpiece 3 after peening 14 A peening processing apparatus comprising:It is related to.
[0021]
[Action and effect of the invention]
  The injection port 2 of the nozzle 1 is a wide slit-type injection port 2, and an injection material 4 (a mixture of slurry in which a shot is mixed with liquid and pressurized air) is provided in the slit-shaped injection port 2. Since the jet is jetted from the entire area in parallel flow, unlike the round nozzle, the shot collides uniformly with the surface of the work 3 in the direction perpendicular to the moving direction of the nozzle 1, and the nozzle 1 is sprayed repeatedly on the same portion. The shot can be collided uniformly over a wide range without colliding the shot.
[0022]
  That is, according to the present invention, the peening process can be performed at a high speed and with a high efficiency by the nozzle 1 capable of causing the shot to uniformly collide with a wide range of the work 3.
[0023]
  Moreover, since the peening process can be performed with high efficiency, the shot injection energy can be saved as a matter of course. In addition, the peening time can be shortened to prevent the injection of extra shots. This ensures that the number of shot collisions is too high and the surface hardness is reduced (overpeening). can do.
[0024]
  Further, since the nozzle 1 is provided with a nozzle moving and tilting mechanism 12 for properly injecting the spray material 4 onto the work 3 by moving or tilting the nozzle 1, peening is performed at a high speed and high efficiency by the nozzle 1. Processing will be achieved even better.
[0025]
  Further, since the shot can be uniformly collided with the surface of the workpiece 3 in the direction orthogonal to the moving direction of the nozzle 1, no oscillation is required, and the configuration and control of the entire apparatus can be simplified.
[0026]
  Further, even if the shot collides with the surface of the work 3 without swinging the nozzle 1 as in oscillation, the shot can be collided with the surface of the work 3 uniformly. It is possible to collide the shot properly aiming at.
[0027]
  Further, since shots can be collided uniformly over a wide area, a large number of nozzles 1 are not required even when processing a large workpiece 3, and therefore the configuration and control of the entire apparatus are simplified also in this respect. Can be
[0028]
  Further, since the shot injected from the slit-shaped injection port 2 uniformly collides with the surface of the work 3 in the width direction of the slit-shaped injection port 2, the distance between the slit-shaped injection port 2 and the work 3 is increased. Even if it is not secured for a long time, a collision energy difference (ratio) between shots that collide with the workpiece can be reduced as much as possible, and thus the processing chamber 10 can be made compact.
[0029]
  That is, according to the present invention, the configuration for causing the shot to collide with the workpiece 3 from the slit-like injection port 2 of the nozzle 1 properly and uniformly can be made very compact and the apparatus can be made compact. The whole can be simplified and compact.
[0030]
  Since the present invention is configured as described above, there are a nozzle capable of performing peening processing at high speed and high efficiency, and an operation of a nozzle moving tilt mechanism for appropriately performing the peening processing by moving the position of the nozzle. The peening process can be performed very well by the synergistic effect, and the peening process apparatus is excellent in practicality, and the entire apparatus is compact.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  The drawings illustrate one embodiment of the present invention and are described below.
[0032]
  In the present embodiment, a slurry in which a shot (for example, glass ball) is mixed with liquid (for example, water) and pressurized air are mixed to form an injection material 4, and the injection material 4 is provided on the nozzle 1. 2 is a peening treatment device that changes the mechanical properties of the surface of the work 3 by causing the shot to collide with the work 3 (for example, a fin of an aircraft engine). The processing chamber 10 is provided, and the processing chamber 10 is provided with a work holding portion 11 for holding the work 3 and the nozzle 1 for injecting the injection material 4 to the work 3. The nozzle 1 which has the wide slit-shaped injection port 2 and in which the injection material 4 is injected in a parallel flow from the entire region of the slit-shaped injection port 2 is employed.
[0033]
  The work holding unit 11 is configured such that the work 3 held by the work holding unit 11 can be rotated in the horizontal direction by a driving device (for example, a motor).
[0034]
  The work holding unit 11 is configured to hold the work 3 in an upright state. Accordingly, the work 3 rotates in the horizontal direction while being standing.
[0035]
  The nozzle 1 mixes the slurry and pressurized air in a mixing portion (not shown) inside the nozzle 1 to form an injection material 4, and then injects the injection material 4 from the slit-shaped injection port 2. The thing of composition is adopted.
[0036]
  The nozzle 1 is configured to uniformly inject the injection material 4 from the entire area of the slit-like injection port 2.
[0037]
  Between the mixing portion and the slit-like injection port 2, a guide injection path 6 having a predetermined length is provided in which the injection direction of the injection material 4 is as linear as possible.
[0038]
  The width of the slit-like injection port 2 is set such that a shot can be injected over the entire surface of a predetermined portion (a portion where peening processing is desired) of the work 3 in as short a time as possible. Further, the width of the slit-like injection port 2 may be a width that exceeds the width of the workpiece 3.
[0039]
  In the figure, reference numeral 7 is a slurry supply unit, and 8 is a pressurized air supply unit.
[0040]
  The nozzle 1 is provided in a nozzle movement tilting mechanism 12 that can move the nozzle 1 up and down, front, back, left and right and tilt up and down and left and right.
[0041]
  The nozzle movement tilting mechanism 12 is provided with a moving unit 27 that can move in the front-rear and left-right directions along the upper wall 21 of the processing chamber 10, and a state in which the nozzle 1 is provided at the lower end portion. The lifting column 16 and the lifting column 16 are moved up and down.MoveMove the elevating mechanism 17 and moving unit 27 in the front-rear direction and the left-right direction.MoveThe moving mechanism 18 and the nozzle 1 are tilted up and downMoveA vertical tilting mechanism 19 and a horizontal tilting mechanism that changes the direction of the nozzle 1 by tilting in the horizontal direction are configured.
[0042]
  The moving unit 27 includes a first moving body 32 that can move in the left-right direction in FIG. 5 on the upper wall 21 of the processing chamber 10, and a vertical movement in FIG. 5 that is connected to the first moving body 32. The second moving body 33 is configured.
[0043]
  The first moving body 32 is provided with a guide rail 34, and the second moving body 33 is configured to be movable in the vertical direction in FIG. 5 along the guide rail 34.
[0044]
  In FIG. 5, reference numeral 35 denotes a shaft-like driving device that moves the first moving

body

32, 36 denotes a guide shaft that guides the movement of the first moving

body

32, and 37 denotes a driving device that moves the second moving

body

33, 38. Is a through hole through which the lifting column 16 penetrates the upper wall 21 of the processing chamber 10.
[0045]
  The elevating column 16 is connected to the second moving body 33 of the moving unit 27, and is configured to project and retract from the second moving body 33 downward.
[0046]
  The elevating mechanism 17 is configured to elevate the elevating column 16 by screwing a screw body 23 provided continuously with the motor 22.
[0047]
  The moving mechanism 18 includes a guide rail 34, a driving device 35, a guide shaft 36, a driving device 37, and the like that move the first moving body 32 and the second moving body 33 along the upper wall 21 of the processing chamber 10. ing. By the operation of each component of the moving mechanism 18, the moving unit 27 (the first moving body 32 and the second moving body 33) moves back and forth and right and left.
[0048]
  The vertical tilt mechanism 19 is provided with a horizontal shaft 25 at the lower part of the lifting column 16, and the nozzle 1 is pivotally attached to the horizontal shaft 25, and the nozzle 1 tilts in the vertical direction in FIG. 4 by the rotation of the horizontal shaft 25. It is configured as follows.
[0049]
  Further, the horizontal shaft 25 is provided at the position of the tip of the slit-like injection port 2 of the nozzle 1. Thereby, the change of the distance of this slit-shaped injection port 2 and the workpiece | work 3 can be suppressed as much as possible by the rotation inclination of this nozzle 1. FIG.
[0050]
  The horizontal tilting mechanism is provided with a vertical axis (not shown) at the lower part of the lifting column 16, the horizontal axis 25 is provided on the vertical axis, and the horizontal axis 25, that is, the nozzle 1 is moved horizontally by the rotation of the vertical axis. It is configured to tilt in the left-right direction in FIG.
[0051]
  By the above mechanisms, the nozzle 1 moves up, down, front, back, left, and right within the processing chamber 10, and further tilts up and down and horizontally.
[0052]
  The moving unit 27 (first moving body 32) is provided with a closing plate 29 that always closes the through hole 38 so that the through hole 38 does not open when the moving unit 27 moves. .
[0053]
  The operation of each mechanism constituting the nozzle movement tilt mechanism 12 described above, for example, screwing of the screw body 23, rotation of the horizontal shaft 25, rotation of the vertical shaft, movement of the moving unit 27, etc. NC control).
[0054]
  The rotation of the work 3 is also performed by numerical control.
[0055]
  The numerical control of the nozzle movement tilt mechanism 12 and the numerical control of the rotation of the work 3 are managed and executed by a control program that manages and controls the positional relationship between the work 3 and the nozzle 1.
[0056]
  Further, this numerical control is performed so that the nozzle 1 can inject the injection material 4 (shot) from the normal direction of the shot injection surface of the work 3, and the surface of the work 3 from the slit-like injection port 2 of the nozzle 1. Further, the distance is set so that the shot uniformly collides with all the parts to be peened by the movement and tilting of the nozzle 1 and the rotation of the work 3 so that the distance to the distance is kept substantially constant.
[0057]
  A cleaning nozzle (cleaning device 14) for cleaning the work 3 by spraying clean water onto the work 3 after the peening process is provided below the lifting column 16.
[0058]
  In the lower part of the processing chamber 10, a tray-like collection receiving part (collection part 13) for collecting the slurry sprayed onto the work 3 is provided. The slurry recovered by the recovery unit 13 is transferred to a separation unit (not shown), where the liquid and the shot are separated, and the shot is reused as a non-reusable shot that has been crushed by collision with the workpiece 3. The reusable shot is transferred to the mixing unit and mixed with the liquid again so as to be in an appropriate mixed state to be adjusted to a slurry having a predetermined concentration. This slurry is added at the nozzle 1. It is configured to be reused as a slurry mixed with pressurized air.
[0059]
  The processing chamber 10 is provided with an opening / closing door 15 for taking in and out the workpiece 3.
[0060]
  In the figure, reference numeral 28 denotes a bellows-like cover body that conceals the lower part of the lifting column 16 and the lower part of the moving unit 27 (second moving body 33), and 30 denotes a dome shape that conceals the upper part of the nozzle moving tilting mechanism 12. It is a cover body.
[0061]
  According to the present embodiment, the opening / closing door 15 is opened and the workpiece holding unit 11 holds the workpiece 3, the opening / closing door 15 is subsequently closed, and then the workpiece holding unit 11 rotates and the nozzle moves and tilts. The work 3 and the nozzle 1 are brought into an appropriate positional relationship by the movement and tilting of the nozzle 1 by the mechanism 12, and then the peening is performed by injecting the injection material 4 from the slit-like injection port 2 of the nozzle 1 onto the work 3. Processing can be performed.
[0062]
  Further, during the peening process, by simultaneously rotating the work 3 and moving and tilting the nozzle 1, the spray material 4 can be sprayed onto the surface of the work 3 from the normal direction as much as possible. The state which can inject the injection material 4 to the surface of 3 from the normal direction as much as possible can be produced quickly.
[0063]
  Further, during the peening process, both the rotation of the workpiece 3 and the movement and tilting of the nozzle 1 are performed by numerical control, so that the positional relationship between the workpiece 3 and the nozzle 1 can be made extremely appropriate. Thus, the peening process can be performed properly.
[0064]
  Hereafter, each experimental result of a present Example is demonstrated.
[0065]
    Experimental example 1
  A SUS plate (work) having a length of 80 mm, a width of 2 mm, a thickness of 1 mm, and a hardness of HV45 was subjected to peening treatment, and the amount of warpage (intensity) at each part of the SUS plate was measured with a dial gauge. Comparison was made between a method using a conventional round nozzle (described as a round gun in the table) and a medium wide gun.
[0066]
  A wide gun having a slit-like injection port having a width of 60 mm and a length of 2.5 mm was used, and a round gun having a circular injection port having an inner diameter of 12.7 mm was used.
[0067]
  For the shot, a glass ball having a particle diameter of about 150 to 90 μm (trade name “M-10” manufactured by Potters Barotini Co., Ltd.) was used.
[0068]
  The shot density in the slurry was set to 40% (volume).
[0069]
  The air pressure for injecting slurry including shots was set so that the workpiece could be warped by the same amount for the wide gun and the round gun.
[0070]
  In addition, the experiment was repeated by changing the moving speed of the nozzle relative to the workpiece.
[0071]
  The experimental results are shown in Table 1 below.
[0072]
[Table 1]

[0073]
  The round gun (conventional) has a large difference in processing amount between the left and right sides (peripheral part) and the center in the direction orthogonal to the moving direction, but the wide gun (this example) has both left and right sides in the direction orthogonal to the moving direction. It was confirmed that the difference in processing amount between the center and the moving direction is small and the uniform section is very wide.
[0074]
  That is, according to Experimental Example 1, it was confirmed that this example can achieve a uniform peening process, and is particularly effective when surface-treating a workpiece.
[0075]
  In the conventional round gun configuration, it is necessary to further peening the left and right sides in the direction orthogonal to the moving direction where the machining amount is insufficient. It is very troublesome to inject shots (injection material 4) to be the same.
[0076]
    Experimental example 2
  The workpiece was peened by varying the air pressure, and the surface roughness was measured.
[0077]
  The wide gun was the same as in Experimental Example 1. The round gun is the same as in Experimental Example 1 (described as “round gun 1/2” in the table) and one having a round injection port with an inner diameter of 9.7 mm (described as “round gun 3/8” in the table). Two types were used.
[0078]
  In addition, the distance between the injection port and the work was set to the minimum distance (confirmation of the result of the preliminary experiment) that can perform the peening process uniformly.
[0079]
  The experimental results are shown in Table 2 below.
[0080]
[Table 2]

[0081]
  With a wide gun, the surface roughness increases roughly in proportion to the increase in air pressure, whereas with a round gun, the increase in surface roughness decreases when the increase in air pressure exceeds a certain level. It was done.
[0082]
  That is, according to Experimental Example 2, it was confirmed in this example that the peening process can be performed efficiently even when the air pressure is high, and therefore the peening process can be performed at high speed and high efficiency.
[0083]
  In the conventional round gun configuration, energy loss increases when the air pressure is high, and high-speed, high-efficiency peening is difficult.
[0084]
  According to each of the above experimental examples, it was confirmed that the present example was excellent in energy efficiency and shot efficiency, and the peening process could be performed extremely uniformly on the workpiece, resulting in a high processing speed.
[0085]
  Since the present embodiment is configured as described above, the nozzle 1 can cause the injection material 4 (shot) injected from the slit-like injection port 2 to collide with a wide range of the work 3 with high efficiency and uniformly, Since the nozzle 1 can be freely moved and tilted up and down, front and rear, left and right by the nozzle moving tilt mechanism 12, also in this respect, the spray material 4 can be properly sprayed onto the work 3, and thus the work 3 Therefore, the peening processing apparatus excellent in practicality can shorten the peening processing time and can save energy by injecting the shot by colliding the shot with extremely appropriate and high efficiency.
[0086]
  In addition, since the oscillation for making the shot collide uniformly with the workpiece 3 is not performed, the entire apparatus can be simplified and made compact. Further, the slit-like injection port 2 is provided in the portion where the shot is desired to collide. Thus, the desired peening process can be performed, and the peening process can be performed appropriately.
[0087]
  Further, since shots are not excessively ejected and oscillation is not performed, brittle fracture of the workpiece 3 due to excessive peening (overpeening, which may occur at a coverage of about 600) is reliably prevented. Is done.
[0088]
  In addition, since the shot effectively collides with the work 3, wear of the shot due to collision of the shots is prevented, thereby achieving a long life of the shot.
[0089]
  Further, since the shot collides effectively with the work 3 in a wide range, the distance between the work 3 and the nozzle 1 (slit-like injection port 2) is set to perform the collision uniformly and to perform the peening process at a high speed. It is not necessary to ensure a long time, and therefore the processing chamber 10 can be made compact and the entire apparatus can be miniaturized.
[0090]
  In addition, the work 3 can be rotated by the work holding unit 11, and by rotating the work 3, a method of injecting a shot from the slit-like injection port 2 of the nozzle 1 provided in one direction with respect to the work 3. Since the shot can collide with the entire surface of the workpiece 3, the processing chamber 10 can be made compact in this respect as compared with the method in which the nozzle 1 is moved back and forth and right and left with respect to the workpiece 3 to inject the shot. Can be. Furthermore, even if the workpiece 3 has a complicated shape, the shot can collide with the entire surface of the workpiece 3.
[0091]
  Further, since the workpiece 3 can be rotated, and the nozzle 1 can be moved up and down, front and rear, left and right, and can be tilted in the vertical and horizontal directions, the entire surface of the workpiece 3 can be applied to the workpiece 3 of various shapes. It is possible to perform the peening process by jetting shots from the normal direction.
[0092]
  Further, since the peening process is performed by simultaneously rotating, moving, tilting, etc., the workpiece 3 and the nozzle 1, the positional relationship between the workpiece 3 and the nozzle 1 can be brought into an appropriate positional relationship very quickly. In this respect, the peening process can be performed quickly.
[0093]
  Further, even if the distance between the workpiece 3 and the nozzle 1 is short, the peening process can be performed appropriately and uniformly, so that the air injection pressure, the injection amount, etc. can be reduced, and the noise generated during the peening process can be reduced.
[0094]
  In addition, since the positional relationship between the workpiece 3 and the nozzle 1 is controlled by numerical control, the positional relationship can be made extremely appropriate, and thus an appropriate and uniform peening process can be achieved also in this respect. it can.
[0095]
  In addition, since the slurry recovered by the recovery unit 13 is separated and removed from the crushed shot that cannot be reused, the concentration is adjusted and the peening process can be appropriately performed. Furthermore, the slurry tank can be made smaller to achieve downsizing of the apparatus, and the peening process can be continuously performed for a long time.
[0096]
  In addition, it is possible to achieve a longer shot life (low cost) by appropriately performing the peening process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory perspective view of a conventional example.
FIG. 2 is an explanatory front view of the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory front sectional view of a main part of the present embodiment.
FIG. 4 is an explanatory enlarged view of a main part of the present embodiment.
FIG. 5 is an explanatory plan sectional view of the main part of the present embodiment.
FIG. 6 is an explanatory perspective view of a main part of the present embodiment.
FIG. 7 is a side sectional view of the present example.
[Explanation of symbols]
  1 nozzle
  2 injection port
  3 Work
  4 propellant
  10 Processing chamber
  11 Work holding part
  12 Nozzle movement tilt mechanism
  13 Collection unit
  14  Cleaning device

Claims

A slurry on which a shot is mixed with liquid and pressurized air are mixed to form an injection material, and this injection material is injected from an injection port provided in the nozzle to cause the shot to collide with the workpiece. a peening processing apparatus for performing a peening process of changing the properties, includes a processing chamber for performing the peening process on the workpiece, this processing chamber, the spray on the work holding unit and the workpiece to hold the workpiece said nozzle is provided for injecting the wood, as the nozzle, the nozzle the injection material have a wide slit-shaped injection port of width is ejected in parallel flow from the entire region of the slit-shaped injection port is employed, the the nozzle with the nozzle moving tilting mechanism for tilting the and vertically and horizontally moving the nozzle up and down the front and rear left and right are provided, wherein this nozzle moving tilt mechanism nozzle Is configured to move in a direction perpendicular to the width direction of the slit-shaped injection port, further, the rotation of the workpiece by moving and tilting as well as the work holding portion of the nozzle by the nozzle moving tilting mechanism, wherein abrasives is configured to be injected from the direction normal to the surface of the as much as possible the work, also, the recovery unit for recovering the slurry in the injection material injected is provided in the processing chamber And a separation unit that separates the shot in the slurry collected by the collection unit into a reusable shot and a non-reusable crushed shot, and the reusable shot separated by the separation unit is liquid A peening processing apparatus is provided, wherein a mixing unit configured to be in an appropriate mixing state is provided, and the slurry mixed in the mixing unit is reused.

In peening apparatus according to claim 1, wherein the nozzle moving tilting mechanism movement and tilting of the nozzle by is configured to be executed by the NC control program for controlling manages the positional relationship between the workpiece and the nozzle A peening apparatus characterized by comprising:

The peening processing apparatus according to claim 1, wherein a slurry in which glass balls are mixed in water is adopted as the slurry.

The peening processing apparatus of any one of Claims 1-3 WHEREIN: The cleaning apparatus which cleans the said workpiece | work after a peening process is comprised , The peening processing apparatus characterized by the above-mentioned.