企业特殊行业经营资质信息公示
很多公司都发生过抛丸机叶片断裂失效击伤产品事件,给公司造成了巨大的经济损失。为解决这一技术难题，通过对叶片材质制造工艺、装配工艺试验研究,得出按照新工艺制造的叶片使用寿命延长至30天左右（原使用寿命7~10天）,并解决了叶片破碎失效、击伤产品的技术难题。
1.现状分析
抛丸机是一种利用高速弹丸抛射以达到对铸造件、锻造件等去除表面粘砂及氧化皮的铸造机械设备。一般主要由4个系统组成：
（1）抛丸系统。其核心器件为抛丸器,通过电动机带动叶片高速旋转,将弹丸抛射到铸件表面除去氧化铁皮。
（2）使铸件在清理过程中连续不断运行和翻转的承载系统。
（3）保证弹丸收集、分离和运输的丸粒分离系统。
（4）收集抛丸过程中的大量粉尘,减少弹丸对抛丸机磨损的粉尘过滤收集系统。
抛丸器中叶片的作用为通过自身的高速旋转带动弹丸在其表面上进行运动,随着弹丸向前运动,滑动或滚动压力逐渐增大,弹丸由于受到惯性力的作用紧压在叶片上同时在离心力的作用下,弹丸在叶片上不断加速,**高速射出。因此叶片离主轴的远端受到的切削力**,磨损**快,**终失效。为解决抛丸机叶片断裂失效问题,对其进行了相关分析（叶片实物见图1）,分析结果如下：
（1）材质问题。原叶片材质选用Gr6%,该材质韧性差、硬度低、不耐高温，低铬配件不及高铬配件使用寿命的三分之一。
（2）叶片制造工艺问题。原始叶片制造为普通工艺,叶片表面质量状态较差,粗糙度大于Ra25µm,叶片铸造完成之后质量存在差异,并且没有打磨配重工序,各叶片质量不统一。
（3）叶片装配工艺问题。原始工艺是将叶片按排列顺序直接安装,未考虑对角叶片质量差对叶片轮动平衡的影响,当执行抛丸作业时,由于各叶片质量不一,叶片组重心易偏离转轴,旋转时产生强烈震动,导致抛丸机叶片产生断裂失效。
2.新工艺制定
根据上文分析,针对以上3个原因制定新工艺并进行相关试验、验证。
2.1重新选取抛丸机叶片材质
根据抛丸机叶片在进行抛丸作业过程中会循环受到弹丸反复冲击的工作特性,选取耐磨、耐高温、同时具有良好韧性和硬度的材料,并根据产品特性要求叶片在受到冲击、震动、磨损后不能破碎。在经过对化学成分、材料组织和热处理等制造工艺研究后,**终选取Gr20%材料。
2.2重新制定抛丸机叶片的制造工艺
原制造工艺为直接使用铸造模具铸造叶片。
现更改为：锻造、加工、渗碳淬火,渗碳厚度2.0~2.2mm，淬火硬度HRC58~62。
冲击试验：每个叶片在装配前进行冲击试验,检查叶片的耐冲击性。
表面加工：通过机加工控制叶片表面质量。
称重配组：8个为一组,质量差控制在5g。
打磨配重：同一组叶片质量差控制在2g。
外观检测：检测叶片表面是否有裂纹、压痕以及凹凸不平。
组内配对：合格后将每组质量**接近的叶片两两组对,进行安装。
2.3重新制定抛丸机叶片的装配工艺
将组对的叶片按对角线安装,**限度保证装配后叶片轮重心与轴心重合,提高叶片转动时的动平衡,减少振动。
3.效果验证
为验证工艺改进效果,对改进前后抛丸器4个抛头在4处位置进行振动试验（见图2）,以验证效果。选取箱体侧护板（A）、箱体顶盖（B）、抛丸器前轴承（C）、抛丸器后轴承（D）4处位置点对速度、位移进行动平衡检测。
通过试验数据可以看出,工艺改进后抛头箱体侧护板、箱体顶盖、抛丸器前轴承、抛丸器后轴承4处振动检测的速度、位移数据整体均低于工艺改进前的数据,说明通过改进叶片装配工艺,抛头整体振动明显减轻。
经过半年的实际验证,改进工艺后的叶片使用寿命由原来的7~8天延长至现在的20～30天,节约了大量的更换叶片人工成本更重要的是叶片在使用过程中受到冲击、震动、磨损后也不会破碎,基本消除了叶片破碎、击伤产品的技术难题。
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