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抛丸机的工作原理是什么?怎么挑选到合适的抛丸机设备?

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抛丸机的工作原理是什么?怎么挑选到合适的抛丸机设备?

发布日期:2019-06-01 作者:江苏龙源机械科技有限公司 点击:

抛丸清理机工作原理及适用范围:

抛丸清理是一种利用高速弹丸远距离投射的不接触式清理。该工艺不受被清理工件的大小 、形状、和重量限制。小至螺钉、螺母,大到火车车厢、万吨轮船壳体;简单至一件平板、复杂到发动机气缸冷却水套;轻至几克中,重到百万吨,均可采用抛丸清理。

从形式上讲,钢丸是由机械方法获得高速而远距离投射到零件表面上,统称为抛丸清理。它包括:将弹丸抛射到带有砂子的铸件,清除型砂和型芯的抛丸落砂;将弹丸抛射到铸、锻、焊及热处理零件,以进行清除黑皮、结瘤、氧化膜、锈斑等的表面清理;将弹丸抛射到钢板及各种形材表面,以进行抛丸预处理;对承受变应力的弹簧、板簧及齿轮等零件,进行消除应力和提高表面疲劳强度的抛丸强化;对家用电器装饰零件或餐具表面,进行抛丸增色。

但从工艺分类来讲,抛丸清理只限于清除铸、锻、焊及热处理零件为目的的一种清理工艺,本文所指的抛丸清理便是这个概念。而对用弹丸抛射到工件表面达到有关工艺目的者,则直接以其工艺要求命名,如:抛丸落砂、抛丸强化、抛丸增色等,以在工艺上有别于抛丸清理。

在对零件进行抛丸清理时,能使零件在抛射流中不断更换被请表面,以达到均匀抛丸要求的设施称为抛丸设备,或称抛丸机械。因被清件千变万化,所以抛丸设备亦多种多样。某一规格的抛丸设备,只适用于一定范围内零件清理用。而专用设备,则适用于某一种零件。

抛丸清理的原理是基于高速弹丸打击零件表面,使其局部变形而产生弹丸压痕。每一个弹丸压痕有三层区别明显的结构。即:零件表面脆性变形层;零件中层的基体塑性变形区;深层弹性变形区。

这三者在弹丸打击之后几乎同时产生如下三个作用:①对中层塑性区的前后左右和向上,从五个方向瞬间产生压缩应力;②使中层在五个方向上瞬间产生压缩变形,并瞬间向表层推动,从而使已经有破裂线的脆性层迅速脱落;③几乎同时又推动弹丸产生反弹力,使其获得反弹速度而反弹出去。弹丸压痕三个区域是同时发生和存在的。

要使脆性层得到脆性破裂,必须要达到其脆性破坏变形量,因此要求有适当压痕深度,则必须有适量的塑性变形区。塑性区和基体之间有一弹性区的中间状态,三者的厚度随抛丸目的不同而有差异。一般抛丸清理仅仅是要求破坏其表面附属物,使其脱落就够了,脆性基体越少越好。因此必须合理选取工艺参数。

抛丸清理的工艺参数及其选择的依据:

抛丸清理是将弹丸的动能转化成对残余物的破坏能,使零件局部发生塑性变形和弹性变形。为了合理利用能量,需要精心选取如下各项参数:弹丸粒度;弹丸抛出速度;弹丸材质;抛丸密度;抛丸重度,即单位零件重量需要的抛丸量;零件相对抛丸流移动速度。

各参数之间的内在关系直至目前为止,国内外有关资料中,都是仅仅限于实践经验的介绍,在理论上从未揭示它们之间的关系。由于工艺方面参数之间影响因素较多,故只能对主要因素进行分析,而次要因素采用统计实践经验和实际测试资料。这种方法即可指明住各工艺参数之间理论关系,又有较高使用价值。


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关键词:抛丸机设备,悬链抛丸机设备

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