[发明专利]一种轴类零件超声喷丸装置

权利要求书

1.一种轴类零件超声喷丸装置，它包括工作台（1）、超声振动装置、夹持装置，其特征在于，所述超声振动装置由换能器A（5）、变幅杆A（4）、换能器B（6）、变幅杆B（7）和圆环形工具头（12）组成，换能器A（5）和变幅杆A（4）组成的超声振动头与换能器B（6）和变幅杆B（7）组成的超声振动头产生的超声振动振幅相等，相位相差90度，并且其中一组超声振动头产生径向振动，另一组产生弯曲振动，变幅杆A（4）和变幅杆B（7）在圆环形工具头（12）上的连接点相差四分之一波长，超声振动装置通过支座A（2）和支座B（3）安装在工作台（1）上，所述工作台（1）上设置有贯穿孔，该贯穿孔的直径大于待喷丸轴类零件（8）的直径，在贯穿孔上方设置有由底板（14）、圆环形工具头（12）、环形电磁铁（13）和顶板（11）组成的喷丸室，环形电磁铁（13）套在圆环形工具头（12）外侧，喷丸开始前先接通环形电磁铁（13）的电源，喷丸开始时关闭环形电磁铁（13）的电源，弹丸（18）为铁磁性材质，且放置在喷丸室内，底板（14）与顶板（11）中的通孔直径小于圆环形工具头（12）内圈的直径，且底板（14）与顶板（11）中的通孔与待喷丸轴类零件（8）为间隙配合，所述间隙大于弹丸（18）的半径，小于弹丸（18）的直径，底板（14）与顶板（11）上的通孔与圆环形工具头（12）及待喷丸轴类零件（8）同轴，待喷丸轴类零件（8）通过夹持装置竖直放置在喷丸室中，夹持装置由机械手A（9）、机械手B（15）、导轨（10）及安装在导轨（10）上的传感器A（16）和传感器B（17）组成，传感器A（16）和传感器B（17）均安装在工作台（1）下方的导轨（10）上，传感器B（17）到顶板（11）上表面的距离等于待喷丸轴类零件（8）的长度，传感器A（16）安装在工作台（1）下表面与传感器B（17）之间的任意位置，所述夹持装置的控制方法为，喷丸开始时，机械手A（9）夹紧待喷丸轴类零件（8）沿着导轨（10）向下运动，当传感器A（16）检测到待喷丸轴类零件（8）时，机械手B（15）夹紧待喷丸轴类零件（8），然后机械手A（9）松开，待喷丸轴类零件（8）在机械手B（15）的夹持作用下继续向下运动，当传感器B（17）检测到待喷丸轴类零件（8）时，机械手B（15）停止向下运动。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件超声喷丸装置，其特征在于：所述弹丸（18）呈圆形单层均匀排布在喷丸室内，且所有弹丸（18）紧密排列形成的圆形周长为所述圆环形工具头（12）内圈周长的70~80%。

3.根据权利要求1所述的一种轴类零件超声喷丸装置，其特征在于：所述超声振动头的振幅范围为20~60微米，所述超声振动头的振动频率为20kHz~30kHz。