一种气缸套内壁喷丸加工微织构设备

技术领域

本发明属于气缸套加工设备技术领域，具体涉及一种气缸套内壁喷丸加工微织构设备。

背景技术

现有的气缸套内壁微织构加工设备主要有机械平顶网纹珩磨设备、激光点坑微织构加工设备等。采用机械平顶网纹珩磨设备加工得到的气缸套内壁微织构，存在网纹随机性大，制造成本高等问题；而激光点坑微织构加工设备加工得到的气缸套内壁微织构，存在点坑深度一致性较差的毛病。

发明内容

针对上述情况，本发明的目的是提供一种气缸套内壁喷丸加工微织构设备，通过喷丸表面点坑织构技术，实现气缸套内壁微织构的加工。

本发明提供了一种气缸套内壁喷丸加工微织构设备，包括操作台、气缸套旋转定位组件和喷丸组件，操作台上设有竖直固定板，所述气缸套旋转定位组件包括防震平台、旋转电机、定位工装和压环，所述防震平台设于操作台上，所述旋转电机设于防震平台上，定位工装设于旋转电机上，防震平台、旋转电机和定位工装的中心处均设有通孔，所述压环通过气缸设于气缸套的上方，压环可压至气缸套的上端面；所述喷丸组件包括喷丸料仓、喷丸管道和Z轴直线模组，所述喷丸料仓的底部设有出丸孔，喷丸管道的进丸端与出丸孔相连，喷丸管道的上部连通有进气管，喷丸管道的下部伸至气缸套内且位于气缸套的中心处，喷丸管道的出丸口朝向气缸套内侧壁，喷丸管道上进气管的上游设有感应计数器，喷丸管道的出丸口一侧设有激光测速器，Z轴直线模组设于竖直固定板上，喷丸料仓通过固定梁滑动连接在Z轴直线模组上。

优选地，所述定位工装的顶部设有凸环，凸环的内径与气缸套的下端外径相匹配，定位工装的通孔为倒锥形，倒锥形的上端直径与气缸套的下端内径相匹配，倒锥形的下端直径与旋转电机、防震平台的通孔直径相同。气缸套正好放置在凸环的内侧，对气缸套起到限位作用。定位工装与气缸套在旋转电机的带动下进行旋转。防震平台可以起到防震的作用，其一般为大理石材质。

优选地，所述压环包括固定部和旋转部，旋转部旋转连接在固定部上，所述压环通过气缸设于气缸套的上方，气缸竖直设有两个，两个气缸对称设于压环的上方，气缸的缸筒通过固定杆固定于竖直固定板上，气缸的活塞杆自由端与压环的固定部相连，旋转部可与气缸套的上端面相接触。气缸套放置在定位工装上后，压环压制在气缸套的上端面，压环的旋转部随气缸套旋转，压环的设置可对气缸套进一步固定，使气缸套稳定的跟随旋转电机旋转。

优选地，所述喷丸料仓包括上部的锥形段和下部的圆柱段，圆柱段的底部设有出丸孔，圆柱段内设有拨丸组件，所述拨丸组件包括旋转轴和拨片，旋转轴竖直设于圆柱段的中心处，拨片与圆柱段的内径相匹配，拨片均布于旋转轴上，旋转轴的下端连接有驱动电机。喷丸在拨丸组件的作用下，可保证喷丸顺利且依次有序的由出丸孔进入喷丸管道中。

优选地，所述喷丸管道由上至下包括第一倾斜段、竖直段和第二倾斜段，第一倾斜段的上端与喷丸料仓的出丸孔相连，第一倾斜段的下端与竖直段的上端相连，且连接处连通有进气管，进气管与竖直段同轴设置，第二倾斜段的上端与竖直段的下端相连，第二倾斜段的下端出丸口朝向气缸套的内侧壁。

进一步优选地，感应计数器设于第一倾斜段的侧壁上，激光测速器设于第二倾斜段的出丸端侧壁上。激光测速器的信号可以关联指示旋转电机的旋转，依据激光测速器的示数还可调节气源压力来调节喷丸速度。另外，通过感应计数器和激光测速器的信号检测可确认喷丸是否顺利的沿着喷丸管道落下。

本发明中，Z轴直线模组可采用现有技术中的常规结构，只要能够使喷丸料仓、喷丸管道平稳精确的上下移动即可。优选地，所述Z轴直线模组包括Z轴电机和Z轴移动轨道，固定梁滑动连接在Z轴移动轨道上，Z轴电机驱动固定梁上下移动。

优选地，所述操作台的下方设有喷丸收集箱，防震平台的通孔的出丸口与喷丸收集箱通过管道相连通。

本发明中还包括能够使该气缸套内壁喷丸加工微织构设备正常使用的其它组件，属于本领域的常规选择。另外，本发明中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规手段，例如，感应计数器、激光测速器、气缸等均采用常规设置。

本发明的气缸套内壁喷丸加工微织构设备的作用原理包括：喷丸由喷丸料仓进入喷丸管道内，在进气管中气源的作用下，喷丸以一定的速度喷出喷丸管道，撞击在气缸套的内侧壁上形成点坑，喷丸落至喷丸收集箱内，气缸套在旋转电机的作用下可进行旋转，喷丸料仓和喷丸管道在Z轴直线模组的作用下可以上下移动，气缸套的旋转与喷丸料仓和喷丸管道的上下移动相配合，可使喷丸在气缸套的内侧壁上撞击的点坑形成有序的微织构。

本发明中旋转电机和Z轴电机的驱动控制可采用常规方法进行，例如，旋转电机的旋转可通过激光测速器检测到喷丸喷出的速度信号后延迟旋转到下一点坑加工位置，使被检测到的喷丸可稳定撞击在气缸套的侧壁上，同时不影响下一个喷丸撞击到相应的下一点坑加工位置上。这些均是可以根据使用进行的常规设置，本发明的保护点在于设备本身，而不在于控制方法。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的设备通过喷丸表面点坑织构技术，实现气缸套内壁微织构的加工，加工得到的点坑深度一致，微织构有序，可保证气缸套的使用性能更优。

附图说明

图1为本发明实施例的气缸套内壁喷丸加工微织构设备的结构示意图。

图2为图1中压环在竖直固定板上的连接结构示意图。

图3为图1中喷丸料仓的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

如图1-3所示，一种气缸套内壁喷丸加工微织构设备，包括操作台1、气缸套旋转定位组件和喷丸组件，操作台1上设有竖直固定板2，所述气缸套旋转定位组件包括防震平台3、旋转电机4、定位工装5和压环6，所述防震平台3设于操作台1上，所述旋转电机4设于防震平台3上，定位工装5设于旋转电机4上，防震平台3、旋转电机4和定位工装5的中心处均设有通孔，所述压环6通过气缸7设于气缸套8的上方，压环6可压至气缸套8的上端面；所述喷丸组件包括喷丸料仓9、喷丸管道10和Z轴直线模组11，所述喷丸料仓9的底部设有出丸孔15，喷丸管道10的进丸端与出丸孔15相连，喷丸管道10的上部连通有进气管12，喷丸管道10的下部伸至气缸套8内且位于气缸套8的中心处，喷丸管道10的出丸口朝向气缸套8内侧壁，喷丸管道10上进气管12的上游设有感应计数器13，喷丸管道10的出丸口一侧设有激光测速器14，Z轴直线模组11设于竖直固定板2上，喷丸料仓9通过固定梁滑动连接在Z轴直线模组11上。

所述定位工装5的顶部设有凸环，凸环的内径与气缸套8的下端外径相匹配，定位工装5的通孔为倒锥形，倒锥形的上端直径与气缸套8的下端内径相匹配，倒锥形的下端直径与旋转电机4、防震平台3的通孔直径相同。

所述压环6包括固定部和旋转部，旋转部旋转连接在固定部上，所述压环6通过气缸7设于气缸套8的上方，气缸7竖直设有两个，两个气缸7对称设于压环6的上方，气缸7的缸筒通过固定杆固定于竖直固定板2上，气缸7的活塞杆自由端与压环6的固定部相连，旋转部可与气缸套8的上端面相接触。

所述喷丸料仓9包括上部的锥形段和下部的圆柱段，圆柱段的底部设有出丸孔15，圆柱段内设有拨丸组件，所述拨丸组件包括旋转轴16和拨片17，旋转轴16竖直设于圆柱段的中心处，拨片17与圆柱段的内径相匹配，拨片17均布于旋转轴16上，旋转轴16的下端连接有驱动电机18。

所述喷丸管道10由上至下包括第一倾斜段、竖直段和第二倾斜段，第一倾斜段的上端与喷丸料仓9的出丸孔15相连，第一倾斜段的下端与竖直段的上端相连，且连接处连通有进气管12，进气管12与竖直段同轴设置，第二倾斜段的上端与竖直段的下端相连，第二倾斜段的下端出丸口朝向气缸套8的内侧壁。

感应计数器13设于第一倾斜段的侧壁上，激光测速器14设于第二倾斜段的出丸端侧壁上。

所述Z轴直线模组11包括Z轴电机和Z轴移动轨道，固定梁滑动连接在Z轴移动轨道上，Z轴电机驱动固定梁上下移动。

所述操作台1的下方设有喷丸收集箱19，防震平台3的通孔的出丸口与喷丸收集箱19通过管道相连通。

该气缸套内壁喷丸加工微织构设备的作用原理包括：喷丸由喷丸料仓9进入喷丸管道10内，在进气管12中气源的作用下，喷丸以一定的速度喷出喷丸管道10，撞击在气缸套8的内侧壁上形成点坑，喷丸落至喷丸收集箱19内，气缸套8在旋转电机4的作用下可进行旋转，喷丸料仓9和喷丸管道10在Z轴直线模组11的作用下可以上下移动，气缸套8的旋转与喷丸料仓9和喷丸管道10的上下移动相配合，可使喷丸在气缸套8的内侧壁上撞击的点坑形成有序的微织构。

该设备通过喷丸表面点坑织构技术，实现气缸套内壁微织构的加工，加工得到的点坑深度一致，微织构有序，可保证气缸套的使用性能更优。

以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。