專利名稱：一種分體式內腔噴丸噴槍的制作方法
技術領域：
本發明屬于制造技術，涉及一種分體式內腔噴丸噴槍。
背景技術：
在制造業中，疲勞是最為重要的失效形式，由于疲勞損傷的不確定性、不易檢查和巨大破壞等特性，這種失效形式成為制造業各行業均存在的重大問題。特別是在航空領域，疲勞損傷給飛機的安全造成極大的威脅，全世界航空史上多次空難都是由于飛機結構件的疲勞損傷直接造成的。為了防止結構件出現過早的疲勞破壞，使疲勞件和相關區域的抗疲勞水平不降低，保證飛機達到或接近規定的使用壽命，現多采用噴丸強化技術對飛機零部件進行處理，噴丸強化技術能夠顯著降低零件疲勞應力集中敏感性，提高零件的疲勞壽命和強度，已廣泛應用于航空零件的制造和維修中，并占有非常重要的位置。目前采用噴丸工藝的零件主要有盤件、葉片、軸件、承力件、緊固件等。隨著制造業要求的提高，噴丸強化技術正在從簡單型體零件的噴丸加工向復雜型面及型腔工件的噴丸加工，其中尤以內腔結構的噴丸難度最高，其中，飛機出于滿足功能和減輕重量的考慮，在其結構中有許多空心的內腔結構(以下簡稱內腔結構)，如平尾大軸、起落架支柱、活塞桿、外筒、作動筒拉桿、支臂等。這類結構內部通常為封閉或半封閉狀態，由于表面加工質量差或腐蝕原因，在服役過程中造成疲勞應力集中，使用壽命無法得到保證，此類零件使用壽命往往低于機體壽命。因此，此類零件內腔在制造過程中需要進行表面噴丸強化，一定使用周期后需要進行維修。在國內，內腔噴丸技術發展時間較短，噴丸技術較為落后，而對應的噴丸設備及其配件設計也很缺乏。隨著內腔噴丸強化技術在制造業中的進一步發展，對內腔噴丸零配件的要求也越來越嚴格。內腔噴槍槍體具有小口徑和薄壁的特點，同時要求有極高的平直度，因此制造成本很高，而噴丸強化過程中，由于彈丸長時間沖擊反射面造成槍頭磨損斷裂造成噴槍壽命較低，兩方面的問題都對長壽命噴槍提出巨大的需求。

發明內容
本發明的目的是解決現有噴丸技術中所使用的噴槍配件由于易損件噴頭損壞引起的噴槍整體報廢的問題,提出一種分體式內腔噴丸噴槍。本發明通過以下技術方案實現，噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍頭的端頭的側面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的周向軸長設計應能保證彈丸流動通暢及保持噴丸壓力，長度應控制在0. 8至I. 2倍噴槍內壁直徑，橢圓形噴槍的軸向軸長等于噴槍內壁直徑，槍頭端頭的內壁上安裝一個碳化硅45°反射面，反射面與橢圓形噴孔相對應，噴槍槍頭的內壁設有耐磨涂層。所述槍頭的長度為20至25毫米，在槍頭側面中間位置所開橢圓形噴孔弧度為120°。所述在槍頭內壁位置安裝一個碳化硅45°反射面，并保證噴丸流與噴孔截面垂直。所述槍頭內壁上的耐磨涂層材料為碳化鎢。本發明具有的優點和有益效果
本發明在原有的噴槍零件的基礎上，通過將槍體和槍頭采用分體式的制造方法，大幅提高了槍體的重復使用率，同時，由于針對噴頭進行單獨制造，可以更好的對噴頭本身進行強化處理，有效提高了槍頭本身的使用壽命。與常規噴丸所用的噴槍相比，本噴槍有以下幾方面優點(I)采用分體制造技術將槍頭和槍體分離，實現了在噴丸使用過程中，當槍頭出現失效時，在拆卸后，可以對槍體進行重復利用，大幅的提高了槍體的使用率，降低了噴槍的使用成本；(2)對槍頭的分離式制造可以有效的將耐磨涂層等一系列增強槍頭使用壽命的方法作用于噴槍的槍頭位置，從而提高槍頭的使用壽命，也達到了降低噴槍使用成本的目的；(3)在槍頭位置安裝的更具效果的碳化硅反彈塊，該材質更適用于彈丸的反彈作用，不僅減少能量消耗，而且使用壽命更長。該制造技術開發了一種槍頭和槍體分離的噴槍制造技術，解決了在實際工作過程中，由于槍頭的損壞而導致噴槍整體報廢問題，實現槍體的重復使用。此外，本發明工作原理成熟。本發明新型的目的是，通過采用分體式制造方法，實現槍體的重復使用，降低噴槍的使用成本，延長噴槍的使用壽命。


圖I是本發明結構示意圖；圖2是圖I中A-A視具體實施例方式下結合附圖對本發明作詳細說明。噴槍分為槍體I和槍頭3兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接2，槍頭的端頭的側面開有橢圓形噴孔4，橢圓形噴孔4的長軸受噴丸過程強度控制，控制在8至15毫米，槍頭端頭的內壁上安裝一個碳化硅45°反射面5，反射面與橢圓形噴孔相對應，噴槍槍頭的內壁設有耐磨涂層。包括如下步驟第一步分體式噴槍噴頭部分設計及制造；該分體式噴槍噴頭和槍身部分采用了分體式結構設計，通過螺紋連接方法固定，由于槍頭部分在噴丸使用過程中表現為易損部件，所以定期更換噴槍槍頭，而噴槍槍身可進行重復使用。槍頭的制造步驟如下I.利用高硬度工具鋼制造槍頭3并完成其內部孔結構制造，在尾端進行螺紋處理2，從而實現槍頭和槍體的連接結構；2.在噴槍的內壁表面都使用超音速火焰噴涂制備耐磨涂層對其進行強化處理；3.采用碳化硅材料制造噴槍的槍頭45°反射面，將該反射塊5安裝在噴槍槍頭出口位置并固定，要保證彈丸經45°反射面反射后其彈丸流與噴孔垂直。第二步分體式噴槍槍體部分設計及制造；利用高硬度工具鋼制造槍體I并完成其內部孔結構制造，在槍體一端設計與槍頭和連接的螺紋處理。第三步分體式噴槍組裝及檢驗。根據前兩步的結果完成分體式噴槍兩部分的制造，并將兩部分組合安裝并測試整體噴槍的平直度。
權利要求
1.一種分體式內腔噴丸噴槍，其特征是，噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍端頭側面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的周向軸長設計應能保證彈丸流動通暢及保持噴丸壓力，長度應控制在O. 8至I. 2倍噴槍內壁直徑，橢圓形噴槍的軸向軸長等于噴槍內壁直徑，槍端頭的內壁上安裝一個碳化硅45°反彈面，反彈面與橢圓形噴孔相對應，噴槍槍頭的內壁設有耐磨涂層。
2.根據權利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，槍頭的長度為20至25毫米，在槍頭側面中間位置所開橢圓形噴孔弧度為120°。
3.根據權利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，在槍頭內壁位置安裝一個碳化硅45°反射面，并保證噴丸流與噴孔截面垂直。
4.根據權利要求I所述的一種分體式噴槍，其特征是，槍頭內壁上的耐磨涂層材料為碳化鶴。
全文摘要
本發明屬于制造技術，涉及一種分體式內腔噴丸噴槍。噴槍分為槍體和槍頭兩部分，槍體與槍頭之間螺紋連接，槍頭的端頭的側面開有橢圓形噴孔，橢圓形噴孔的長軸受噴丸過程強度控制，控制在8至15毫米，槍頭端頭的內壁上安裝一個碳化硅45°反射面，反射面與橢圓形噴孔相對應，噴槍槍頭的內壁設有耐磨涂層。本發明在原有的噴槍零件的基礎上，通過將槍體和槍頭采用分體式的制造方法，大幅提高了槍體的重復使用壽命，同時，由于針對槍頭進行單獨制造，可以更好的對槍頭本身進行強化處理，在提高槍體使用重復率的同時，也大幅的提高了槍頭本身的使用壽命。
文檔編號B24C5/02GK102975127SQ20121047599
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月21日 優先權日2012年11月21日
發明者王強, 吳凌飛, 宋穎剛, 王欣, 田帥 申請人:中國航空工業集團公司北京航空材料研究院