阅读说明：本技术 一种喷丸机喷丸位置校准装置及方法 (Shot blasting position calibration device and method for shot blasting machine ) 是由 张永刚 高相毅 石红敏 杨立强 柳培发 段佩 冯咏 何亮 于 2019-11-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种喷丸机喷丸位置校准装置及方法,装置包括校准块和用于模拟喷丸路径的校准模拟枪；校准块和校准模拟枪上均设置连接端和校准端；校准块连接端与机床的中心定位孔连接,校准模拟枪的连接端与喷丸机喷嘴连接；当进行喷丸机喷丸位置校准时,校准块的校准端和校准模拟枪的校准端对正。本发明改变了常规的喷枪校准方式,喷丸前采用喷枪位置校准装置对喷嘴位置进行校验,这样就避免了喷丸时由于喷嘴位置不精确导致的喷丸覆盖率不够的质量缺陷,精确校准了喷丸过程中喷嘴的运动轨迹,提高了喷丸覆盖率的一次合格率。同时,本发明装置结构简单,便与生产加工且成本低,适合推广使用。(The invention discloses a shot blasting position calibration device and method for a shot blasting machine, wherein the device comprises a calibration block and a calibration simulation gun for simulating a shot blasting path; the calibration block and the calibration simulation gun are both provided with a connecting end and a calibration end; the connecting end of the calibration block is connected with a central positioning hole of the machine tool, and the connecting end of the calibration simulation gun is connected with a shot blasting machine nozzle; when shot blasting position calibration of the shot blasting machine is carried out, the calibration end of the calibration block is aligned with the calibration end of the calibration simulation gun. The invention changes the conventional spray gun calibration mode, and adopts the spray gun position calibration device to verify the position of the spray nozzle before shot blasting, thereby avoiding the quality defect of insufficient shot blasting coverage rate caused by inaccurate position of the spray nozzle during shot blasting, accurately calibrating the motion track of the spray nozzle in the shot blasting process, and improving the primary qualification rate of the shot blasting coverage rate. Meanwhile, the device has simple structure, convenient production and processing and low cost, and is suitable for popularization and use.)

一种喷丸机喷丸位置校准装置及方法

技术领域

本发明属于喷丸领域，涉及一种喷丸机喷丸位置校准装置及方法。

背景技术

现有喷丸工艺中，因为设备的维修，喷枪及支架系统的更换或喷丸实验时发生撞枪等特殊情况时，需要重新进行喷枪的调整复位，而每次调整复位都是靠设备的机械回零来实现的，未考虑喷嘴支架等装配间隙影响。这样会导致喷嘴位置和最初的编程位置有所改变。而喷丸位置的更改对零件覆盖率的影响非常大，特别是在喷丸小的环槽及装配孔等特殊位置时，其位置的精确性就非常重要了。

在喷丸时，如果不对喷丸位置校准，参见图1，喷枪喷出的喷丸丸粒轨迹的喷丸位置与初始的编程位置可能会存在微小的变动，特别是角向的变动对待喷丸的环形榫槽槽底的覆盖率影响就非常高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种喷丸机喷丸位置校准装置及方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种喷丸机喷丸位置校准装置，包括校准块和用于模拟喷丸路径的校准模拟枪；

校准块和校准模拟枪上均设置连接端和校准端；校准块连接端与机床的中心定位孔连接，校准模拟枪的连接端与喷丸机喷嘴连接；

当进行喷丸机喷丸位置校准时，校准块的校准端和校准模拟枪的校准端对正。

本发明喷丸机喷丸位置校准装置进一步的改进在于：

所述校准块包括安装销、水平台和校准柱；

安装销一端为校准块的连接端且与机床的中心定位孔连接，另一端连接水平台下表面，校准柱一端连接水平台上表面，另一端为校准块的校准端。

所述安装销、校准柱和机床的中心定位孔同轴安装。

所述校准块的校准端设置为尖端。

所述校准模拟枪包括丸流模拟杆和安装套筒；

丸流模拟杆一端为校准模拟枪的校准端，另一端连接安装套筒一端，安装套筒另一端为校准模拟枪的连接端且与喷丸机喷嘴连接。

还包括第一螺钉和第二螺钉；

第一螺钉通过安装套筒上开设的模拟杆固定孔锁紧安装套筒内的丸流模拟杆的一端，锁紧前丸流模拟杆能够在安装套筒内滑动；第二螺钉通过安装套筒上开设的喷嘴固定孔锁紧位于安装套筒内的喷丸机喷嘴10的一端。

所述丸流模拟杆的长度与喷丸机喷嘴10的有效喷丸距离相同。

所述校准模拟枪的校准端设置为尖端。

本发明另一方面，一种喷丸机喷丸位置校准方法，包括以下步骤：

S1：将校准块的连接端与机床的中心定位孔连接，将校准模拟枪的连接端与喷丸机喷嘴连接；

S2：将喷枪旋转预设角度，然后调整校准模拟枪至校准模拟枪的校准端和校准块的校准端对正；

S3：记录此时的喷枪坐标值，记为校准坐标；

S4：每次喷丸前，重复S1～S2，并当当前的喷枪坐标值与校准坐标不同时，调整喷丸机喷嘴10的安装位置至喷枪坐标值与校准坐标相同，完成校准。

本发明喷丸机喷丸位置校准方法进一步的改进在于：

所述S2中的预设角度为45°。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明喷丸机喷丸位置校准装置，通过在校准块和用于模拟喷丸路径的校准模拟枪上设置连接端和校准端，校准块连接端与机床的中心定位孔连接，校准模拟枪的连接端与喷丸机喷嘴连接，通过校准块的校准端和校准模拟枪的校准端对正，来校正喷丸机喷丸位置，当喷丸机喷嘴改变时，通过两个校正端对正的条件，进行喷丸机喷嘴位置的校准，保证喷丸时的喷嘴位置的精确性及喷丸后覆盖率的合格性，避免了喷丸时由于喷嘴位置不精确导致的喷丸覆盖率不够的质量缺陷，精确校准了喷丸过程中喷嘴的运动轨迹，提高了喷丸覆盖率的一次合格率。

进一步的，安装销、校准柱和机床的中心定位孔同轴安装，提高喷丸机喷丸位置的校准精度。

进一步的，校准块的校准端设置为尖端，提升校准精度。

进一步的，校准模拟枪包括丸流模拟杆和安装套筒，第一螺钉穿过安装套筒上开设的模拟杆固定孔锁定位于安装套筒内的丸流模拟杆的一端，且锁定前丸流模拟杆该端能够在安装套筒内滑动，实现丸流模拟杆伸出安装套筒部分的长度调节，进而实现校准模拟枪的长度调节，以用来适配不同规格的喷丸机喷嘴。

进一步的，校准模拟枪的校准端设置为尖端，提升校准精度。

本发明另一方面喷丸机喷丸位置校准方法，通过设定校准坐标，在每次进行喷丸时通过调整校准模拟枪至校准模拟枪的校准端和校准块的校准端对正后，再调整喷丸机喷嘴的安装位置至喷枪坐标值与校准坐标相同，完成校准。通过对喷丸机喷嘴位置进行校验，这样就避免了喷丸时由于喷嘴位置不精确导致的喷丸覆盖率不够的质量缺陷，精确校准了喷丸过程中喷嘴的运动轨迹，提高了喷丸覆盖率的一次合格率。

进一步的，喷枪旋转的角度为45°，为了方便进行喷丸，喷枪一般在喷丸时保持45°的角度，在校准时选用和实际喷丸时相同的喷枪角度，进一步确保校准结果的准确性。

附图说明

图1为本发明的环形榫槽喷丸示意图；

图2为本发明的校准块示意图；

图3为本发明的校准模拟枪示意图；

图4为本发明的校准模拟枪内部结构图；

图5为本发明的校准装置使用过程示意图。

其中：1-喷丸丸粒轨迹；2-待喷丸的环形榫槽槽底；3-安装销；4-水平台；5-校准柱；6-丸流模拟杆；7-安装套筒；8-模拟杆固定孔；9-喷嘴固定孔；10-喷嘴；11-中心定位孔；12-水平台表面。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1至5，本发明喷丸机喷嘴10位置校准装置，包括校准块和校准模拟枪。

校准块包括安装销3、水平台4和校准柱5；安装销3与水平台4的下表面连接，校准柱5与水平台4的上表面连接，安装销3与校准柱5的轴线平行。安装销3与机床的中心定位孔11配合安装，通过平面的水平台4的表面使校准块安装水平，保证校准块的安装准确性，水平台4的表面即水平台表面12为水平面。

校准模拟枪包括丸流模拟杆6和安装套筒7。丸流模拟杆6用于模拟丸流喷出的位置，将流体的丸粒模拟成固态形式来模仿丸流喷出的位置，并进行精确的定位。丸流模拟杆6悬出长度通过喷丸距离实验测量得出，丸流模拟杆6一端设置为尖端，另一端与套筒固定连接。安装套筒7与丸流模拟杆6可以是胶接或者焊接形式，也可以通过如下方式连接。

安装套筒7上开设有模拟杆固定孔8和喷嘴固定孔9，模拟杆固定孔8用于固定连接丸流模拟杆6一端，通过第一螺钉将丸流模拟杆6一端锁止在套筒内部；喷嘴固定孔9用于固定连接喷嘴10，通过第二螺钉将喷嘴10一端锁止在套筒内部。由于不同规格的喷丸机在喷丸时，喷丸距离不同，因此可以通过丸流模拟杆6在套筒内的伸缩，通过第一螺钉的锁紧，改变丸流模拟杆6伸出长度，适配不同规格的喷丸机喷嘴10。

本发明另一方面喷丸机喷嘴10位置校准方法，包括以下步骤：

第一步：将校准块的安装销3与机床的中心定位孔11配合安装，通过水平台4的表面使校准块安装水平，保证校准块的安装准确性。

第二步：将校准模拟枪装配在喷枪的喷嘴10上，将喷枪旋转预设角度并用角度测量仪器进行校验，确保角度的正确性，这里可以选择为45°，由于喷嘴10在喷丸时，45°的喷枪角度可以确保在喷涂面进行较大角度的转变时，仍然能够很好的进行喷丸，选择实际喷丸过程中的喷枪角度进行校准，更符合实际喷丸的情况，校准的结果更精确。然后手动运行校准模拟枪，使校准模拟枪的丸流模拟杆6的顶尖位置与校准块的校准柱5顶尖位置对正，记录此时的校准坐标值，定义此坐标值为校准坐标；

第三步：在后续的喷丸工艺时，喷嘴10前按照上述方式对坐标值进行校验，如果坐标出现了偏差，说明喷嘴10的位置有了变动，则需要调整喷嘴10安装位置至校准坐标，这样保证了喷嘴10喷丸运行时位置的精确性，保证了零件喷丸后的覆盖率要求。

本发明改变了常规的喷枪校准方式，喷丸前采用喷枪位置校准装置对喷嘴10位置进行校验，这样就避免了喷丸时由于喷嘴10位置不精确导致的喷丸覆盖率不够的质量缺陷，精确校准了喷丸过程中喷嘴10的运动轨迹，提高了喷丸覆盖率的一次合格率。同时，本发明装置结构简单，便与生产加工且成本低，适合推广使用。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。