[实用新型]一种工件表面电解辅助喷丸强化的装置

说明书

一种工件表面电解辅助喷丸强化的装置，包括工作台、工件夹具、机架、空气泵和喷嘴，所述工件夹具和工件均位于工作台上，所述工作台安装在机架上，所述工件夹具的上方设置所述喷嘴，所述喷嘴与电解液供给管、弹丸供给管、压缩空气管相连，所述喷嘴左侧外壁与电源正极相连，所述喷嘴右侧外壁与电源负极相连，所述喷嘴的上方设置用于将弹丸经喷嘴高速喷射到工件表面的空气泵。本实用新型提供了一种结构简单、高效、低成本、环保的利用电解技术辅助喷丸强化工件表面的装置。

技术领域

本实用新型属于表面处理技术，尤其是一种工件表面电解辅助喷丸强化的装置。

背景技术

材料表面处理技术简称材料表面技术，是材料科学的一个重要分支，是在不改变基体材料的成分和性能或虽有改变而不影响其使用的条件下，通过某些物理手段或化学手段来赋予材料表面特殊性能，以满足产品或零件使用需要的技术和工艺。材料表面技术在工业中的应用，大幅度提高了零件的性能、质量和寿命，并产生了巨大的经济效益，因而深受国内外研究者的关注。

目前，喷丸处理是工件表面处理的方法之一，其工作原理为将高速弹丸流喷射到零件表面，使零件表层发生塑性变形，而形成一定厚度的强化层，强化层内形成较高的残余应力，由于零件表面压应力的存在，当零件承受载荷时可以抵消一部分应力，从而提高零件的疲劳强度。因其设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便，故成为工厂广泛采用的一种表面强化工艺。

但现有的喷丸处理技术仍存在一定的不足。在喷丸过程中，每颗钢丸撞击到零件上的过程，类似一个微型棒捶敲打表面，捶出小压痕或凹陷，由于各区域撞击次数不定，因此撞击后产生的表面强化层厚度不均，工件表面粗糙度也较大。由于单纯的喷丸过程并不会在工件表层产生覆盖物以隔绝氧气，因此喷丸后的工件抗腐蚀性仍没有大幅提高。

发明内容

为了克服已有技术喷丸处理过程中的工件表面粗糙大、抗腐蚀性差等不足，本实用新型提供了一种结构简单、高效、低成本、环保的利用电解技术辅助喷丸强化工件表面的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种工件表面电解辅助喷丸强化的装置，包括工作台、工件夹具、机架、空气泵和喷嘴，所述工件夹具和工件均位于工作台上，所述工作台安装在机架上，所述工件夹具的上方设置所述喷嘴，所述喷嘴与电解液供给管、弹丸供给管、压缩空气管相连，所述喷嘴左侧外壁与电源正极相连，所述喷嘴右侧外壁与电源负极相连，所述喷嘴的上方设置用于将弹丸经喷嘴高速喷射到工件表面的空气泵。

进一步，所述装置还包括电解液箱空气泵、电解液箱和过滤装置，所述电解液箱与电解液供给管连通，所述工件夹具下方设有电解液回收槽，所述电解液回收槽的出口设置过滤装置，所述过滤装置的电解液出口通过软管与所述电解液箱连通，所述软管上设置电解液箱空气泵。

再进一步，所述装置还包括报警灯、弹丸箱和用于检测弹丸箱内的弹丸余量的光电传感器，所述弹丸供给管与弹丸箱连通，所述弹丸箱内设置光电传感器和报警灯。当光电传感器感应到光时，即证实弹丸箱内的弹丸余量不足，触发报警灯闪烁。

优选的，所述喷嘴为锥形喷嘴。

本实用新型区别传统喷丸处理的是添加了一个电解作用来辅助喷丸强化工件表面，该电解过程可有效去除表面毛刺，降低工件表面粗糙度。电解产生的羟基物质冲击到工件表面，释放部分工件表面的残余拉应力，从而提高疲劳强度。电解产生的氧化膜覆盖在工件表面上还可以有效提高工件的抗腐蚀性。

本实用新型的有益效果主要表现在：1.装置结构简单，表面强化处理成本较低。2.电解液为绿色无污染的液体，电解后不会污染环境，且可循环使用，降低成本。3.该方法可以使工件在喷丸强化时既可以达到传统喷丸强化的目的，提高疲劳强度等，还可以在电解的作用下，去除工件表面的毛刺，并在工件表面形成一层致密的氧化膜，实现提高工件抗腐蚀性能的要求。

附图说明