[发明专利]一种用于轴类零件空化射流强化的装置及方法

摘要

本发明提供了一种用于轴类零件空化射流强化的装置及方法，该装置包括工件加工系统、高压供水系统、低压供水系统、蓄水池和喷嘴装置，所述喷嘴装置为T形结构，喷嘴装置的中心轴线上设有通孔，通孔外侧设有与高压水孔相同的环形流道，喷嘴装置的内壁上设有多个均匀分布的收缩流道层，所述收缩流道层上设有沿圆周均匀分布的收缩流道，收缩流道与通孔和环形流道相通；本发明通过分别给环形流道和通孔供高压水和低压水，使得收缩流道产生空化泡，利用空化泡溃灭时产生局部超高压及高强度冲击波强化轴类零件的表面，相比激光空化强化本发明避免引入外部能量以达到产生空化效果，同时整个装置系统结构简单，有利于长轴类零件的快速强化。

主权项

1.一种用于轴类零件空化射流强化的装置，其特征在于，包括工件加工系统、高压供水系统、低压供水系统、蓄水池(6)和喷嘴装置(4)；所述工件加工系统包括驱动装置(2)和加工池(3)，所述驱动装置(2)与二维导轨(11)滑动连接，驱动装置(2)上设有三爪卡盘(12)和三爪卡盘控制手柄，所述三爪卡盘(12)用于夹紧和定位与试件轴(5)；所述喷嘴装置(4)为T形结构，喷嘴装置(4)的中心轴线上设有通孔(15)，通孔(15)外侧设有环形流道(16)，喷嘴装置(4)的上端设有两侧关于通孔(15)对称的高压水孔(13)，所述高压水孔(13)与环形流道(16)相通；所述喷嘴装置(4)水平放置，试件轴(5)穿过通孔(15)，通孔(15)与二维导轨(11)保持平行，通孔(15)的两端分别为前喷嘴和后喷嘴，前喷嘴和后喷嘴与试件轴(5)之间均设有口环(10)，喷嘴装置(4)的内壁上设有多个收缩流道层，所述收缩流道层上设有沿圆周均匀分布的多个收缩流道(14)，所述收缩流道(14)的进水口切向夹角α大于出水口切向夹角β，收缩流道(14)与环形流道(16)及通孔(15)相通；所述加工池(3)位于喷嘴装置(4)的下方，加工池(3)与蓄水池(6)通过管路连接；所述高压供水系统给高压水孔(13)供水，所述低压供水系统给喷嘴装置(4)上的通孔(15)供水。