Способ газотермического напыления покрытий на тела вращения и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК B05B7/20 

1.13

Изобретение относится к технике апыления покрытий, в частности к азотермическому напылению по1фытий а тела врапения сложной конфигураии.

Целью изобретения является повыение равномерности покрь1тия за счет сключения нанесения допслнит ельного слоя в точках перегибов обр азующей тела вращения.

На фиг, 1 представлена скема, по- сняюй ая способ газотермического наыления покрытий на тела врагдения; на фиг, 2 - устройство для газотермического напьшения покрытий на теа вращения; на фнг« 3 - то же, раз- рез А-А на фиг. 2; на фиг, 4 - узел крепления распылителя на шарнире.

Газотермическое найьшение покрытий на тела вращения предложенным способом заключается в следу10П1ем,

Ось поворота 0 распылителя (фиг, 1) располагают на касательной к окружности тела вращения, на при- мер, диаметра D, Устанавливают дистанцию напыления h, которая по данному способу равняется расстоянию от осм поворота 0., до среза сопла распылителя, В систему программного управления вводится программа продес- са напыления,покрытия, в том числе программа перемещения оси поворота распылителя, траектория движения ко- тороГг должна повторять образующую тела ,вращения,

Изделие вращают, а распьшитель по заданной программе перемеацают вдоль образующей тела вращения. В точках перегибов образующей распьшитель поворачивают вокруг оси таким образом, что продольная ось распылителя постоянно остается перпендикулярной к образующей тела вращеш:я, Например, при проходе распылителя над точкой перегиба О,,-,,, (фиг. 1), в которой образующая отклоняется на угол d, продольную ось распылителя поворачивают на угол d из позиции II в позицию III, Поворот осуществляют вокруг точки 0ц,,„ , При проходе распылителя над точкой перегиба 0,у..у в которой образующая отклоняется на угол р , про- дольиую ось распылителя поворачивают на угол /i из позиции IV в позицию V. Поворот производят вокруг точки о,у.у,

Устройство для газотермического напьшения покрытий на тела вращения содержит камеру I (фиг,-2), шпиндель 2 и заднюю бабку с центром 3, имею-.

62

Щ51е общую ось А вращения, pacniiinH- тель 5, механизм. 6 дпя возвратно-поступательного перемещения распытителя вдоль оси , механизм 7 (фиг, 3) перемещения распылителя 5 перпендикулярно оси А в вертикальной плоскости, на котором смонтирован механизм 8 азимутального перемещения распылителя в вертикальной плоскости па шарнире 9, Ось 10 шарнира 9 расположена между срезом 11 сопла распылителя 5 и осью 4, а расстояние от среза П сопла до оси 10 шарнира 9 равно дистанции напыления h (фиг, ). Распылитель 5 снабжен также двумя механизмами для отвода его из рабочей позиции - механизмом 12 (фиг, 3) отвода распылителя 5 от оси А к задней стенке камеры 1 и механизмом 13 аварийного поворота распылителя 5 от вертикальной плоскости оси А в .сторону задней стенки камеры 1 (фиг. А). Кроме того, распылитель 5 снабжен механизмом 1А для перемещения вдоль его

продольной оси-15, с помощью которого осуществляется установка дистанции напыления h. Работой устройства управляет система программного управления,

Устройство для газотермического напыления покрытий .на тела вращения работает следующим образом.

При, загрузке тела вращения 16 распылитель 5 отведен к задней стенке.

камеры 1. Тело вращения 16 устанавливают в шпу1ндель 2 и центр 3 задней бабки, механизмом 7 ось Ю шарнира 9 выводят на касательную к окружности тела вращения 16 в крайней ее точке,

Механизмом 14 выставляют Д1;станцию напыления h, В систему проПтаммного управления вводится программа перемещения расш шителя 5 относительно тела враще1шя 16, Программа обуслов-

ливает перемещение оси 10 шарнира 9 по траектории, повторякяцей образующую тела вращения Ihj и азимутальное

перемещение оси 15 распьтителя 5 перпендикулярно к образующей т(2ла нращения 16, В распылитель 5 подаются компоненты Напыления и при выходе распьшител.я 5 на ре.жим каг шепия включается механизм вращения шпинделя 2 и механизм 12, который выводит

распылитель 3 на рабочую 1Ю:зицию. Мехаиизмы 6 и 7 по заданной программе перемещают ось 10 шарнира 9, а механизм 8 по заданной программе осуществляет азимутальное перемещение

распределителя 5 вокруг оси 10 oiap- нира 9 Количество возвратно-поступательных перемеп ений распылителя 5 . вдоль оси 4 тела вращения 16 также программируется. При отклонении ра- боты распылителя .S от заданного режима, а также во избежание иаруп1ення равномерности слоя напыления механизм (3 автоматически отводит распылитель 5 от тела вращения б (фиг.4). После окончания напыления покрытия на тело вращения 16 распылитель 5 механизмом 12 автоматически отвадится в исходную позицию - к задней стенке камеры I, привод вращения выключается и на этом цикле обработки з-аканчивается,

Таким образом, данный способ газотермического напыления покрытий н тела вращения и устройство для его осуществлеиия исключают напыление дополнительного слоя покрытия на участки тела вращения, прилегающие к точкам перегиба образующей, в результате чего повышается равномерность покрытия на тепах вращения сложной конфигурации. Кроме того, данное устройство позволяет существенно упростить систему программног управления для перемещения р аспыли- теля.

. j я. fO к/5

а 20

4 Формула изобретения

I. Способ газотермического напыления покрытой на тела вращения, включающий перемещение распылителя вдоль образующей тела вращения и по- в ороты распылителя в плоскости перемещения так, что продольная ось рас- пылнтеля перпендикулярна к образующей, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности покрытия, повороты распыпнтеля осуществляют вокруг точек перегибов образующей тела вращения,

24 Устройство-для газотермическо- го напыпения покрытий иа тела вращения, содержащее шпиндель, распылитель, снабженный механизмом возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения шпинделя и механизмом азимутального переметения на шарнире, отличающееся тем, что, с целью пойьшения равномерности покрытия, ось шарнира расположена между срезом сопла расш шителя и осью вра- 25 щпинделя, а расстояние от среза сопла до О.СИ шарнира равно дистанции напыления.

3. Устройство по п. 2, отличающее ся тем, что распылитель установлен с возможностью перемещения вдоль своей продольной оси

30

относительно оси шарнира.

Ж

1р(/г./

фиг. г

Изобретение откосится к технике напыления покрыт11й. Цель изобретения - повышение ранномерности покрытия Ось поворота 0 распылителя (Р) 5 располагают на касательной к окружности вра111а1о1дегося изделия 16. Дистанция напыления равняется расстоянию от оси поворота 0 до среза сопла Р 5. По заданной программе Р 5перемещают вдоль образующей тела вращения (Об). В точках перегибов 06поворачивают Р 5 вокруг оси так, что продольная ось Р 5 постоянно остается перпендикулярной к Об. Указанное движение Р 5 исключает нане- сенне дополнительного слоя на участках Изделия, прилега о(п1их к точкам перегиба Об. 4 ил. i (Л

Фие. 3

/«

/5

Гедактор Т, Орловская

Составитель А. Васильев Техред Л. Сердюкова

2489 Тираж 564Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений к открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 .

«JOi/г.

Корректор А. Ильин