《表1 喷丸强化方法比较[7,14-23]》

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《渗碳齿轮齿根喷丸强化研究现状与展望》

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喷丸强化工艺通常包括[14]气动式喷丸（Air-blast peening）与离心式喷丸（Centrifugal peening），其中离心式喷丸又称为抛丸。两者均属于机械喷丸工艺，最大差异在于喷射动力和方式。气动式喷丸是利用压缩空气驱动丸粒冲击工件表面；而离心式喷丸工艺是利用叶轮高速旋转，通过离心力作用将丸粒抛向工件表面[14]。两者目的均是在工件表面产生残余压应力，起到表面强化作用，这与喷砂的用途（工件表面除锈、去除氧化皮）不同。气动式喷丸与离心式喷丸各有特点，表1从喷射方式、丸粒特性、应用范围、效率等方面，对两种不同的齿轮喷丸方式进行了对比[7，14-23]。由表1可见，两种齿轮喷丸方式并没有绝对的优劣之分。离心式喷丸方法加工效率高，对大模数齿轮加工优势突出，但对齿轮外形依赖性大，复杂外形齿轮难以达到均匀覆盖率；气动式喷丸可精确控制喷射位置，但加工效率低。因而，选择喷丸工艺方法时，需根据产能、成本、齿轮外形和尺寸综合考虑。为集成两者的优势，喷-抛丸混合喷丸系统[24]将成为发展趋势。另外，通过文献分析可知，相同喷丸工艺参数（弹丸参数、材料参数、设备参数）下[16]，采用上述两种加工方式所加工齿轮的使用性能之间的对比研究较少。表1显示，相同喷丸工艺参数下，分别采用两种不同的喷丸工艺所得到的喷丸效果差异明显。因此，工程实践中，采用不同喷丸方法欲达到满意的齿轮喷丸效果，需依据抛喷丸标准，分别设计不同的喷丸工艺参数（例如喷丸强度）。