一种涂层喷涂孔保护工具及涂层喷涂方法与流程

本发明涉及机械制造，尤其涉及一种涂层喷涂孔保护工具及涂层喷涂方法。

背景技术：

1、飞机组件结构复杂，工况恶劣，特别是对零件的性能要求极为苛刻，为了提高零件性能，某些零件会喷涂功能性材料层，喷涂通常采用火焰喷涂等热工艺，但是某些情况下零件表面会存在一些连接件的装配孔，因此需要对这些孔进行保护，防止喷涂层喷入到零件内表面上。

2、传统保护方法是使用木塞等保护工具进行孔保护，但在热工艺喷涂过程中，木塞等保护工具存在易被点燃、不能重复使用且会造成喷涂面不均匀、在拆除保护工具时孔口涂层易揭开等问题，经常造成喷涂返工，成本高、工作效率低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中木塞等保护工具在热工艺喷涂时易被点燃、不能重复使用且会造成喷涂面不均匀、在拆除保护工具时孔口涂层易揭开等问题，提供一种涂层喷涂孔保护工具及涂层喷涂方法。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

3、一种涂层喷涂孔保护工具，包括弹性伸缩系统，所述弹性伸缩系统的两端分别连接有堵头，所述弹性伸缩系统用于改变两个所述堵头之间的间距，所述堵头设有堵头倒角，所述堵头用于封堵待喷涂零件的相贯孔，所述堵头倒角用于和所述待喷涂零件的相贯孔倒角配合形成容粉区。

4、本发明所述的一种涂层喷涂孔保护工具，通过弹性伸缩系统配合两端设置的堵头，实现保护工具沿其轴线方向尺寸可伸缩，即能够改变保护工具的轴向长度，确保本保护工具可以顺利的放入待喷涂零件内部，从内部将待喷涂零件相贯孔堵住，防止喷涂层喷入到待喷涂零件内表面上。通过在堵头设置堵头倒角，在待喷涂零件的相贯孔孔口设置相贯孔倒角，堵头倒角与相贯孔倒角互相配合形成容粉区，当需取出本保护工具时，只需从零件外部给堵头施加外力，堵头沿着本保护工具轴线收缩，最终涂层会沿着孔口周边一圈容粉区拉裂，形成断口，从而保证了零件外表面涂层的完整性。

5、优选地，所述堵头的堵头外端面为弧面，所述堵头外端面的弧度与所述待喷涂零件外表面一致。

6、优选地，所述堵头伸入所述相贯孔内的直径与所述相贯孔的孔径一致。

7、优选地，所述堵头伸入所述相贯孔部分的高度与待喷涂零件的壁厚一致。

8、采用这种结构设置，将两个堵头的外端面弧度设置成与待喷涂零件外表面一致、堵头位于相贯孔内直径设置成与相贯孔孔径一致、堵头伸入相贯孔部分的高度设置与待喷涂零件的壁厚一致，可以保证堵头从内部将相贯孔堵死的前提下，使堵头与相贯孔形成一个整体，待喷涂零件表面如一个完整的表面一样，确保良好的保护效果同时，也不会形成喷涂盲区影响涂层的均匀性。

9、优选地，所述弹性伸缩系统包括内套筒、弹性件、导向螺钉、外套筒，所述外套筒套设在所述内套筒外侧，所述外套筒通过所述导向螺钉与所述内套筒滑动连接，在所述内套筒与所述外套筒之间连接有所述弹性件。

10、采用这种结构设置，通过压缩弹性件，可以实现内套筒和外套筒之间的相对滑动，释放弹性件的弹力时，可以保证内套筒和外套筒能够归位。

11、优选地，所述内套筒上有用于使所述导向螺钉穿过的导向槽，所述导向螺钉在所述导向槽内滑动，所述外套筒上有用于安装所述导向螺钉的螺纹孔。

12、优选地，所述导向螺钉上部分为螺纹，下部分为圆柱，所述螺纹与所述螺纹孔相互配合连接，所述圆柱的直径与所述导向槽的槽宽尺寸一致。

13、采用这种结构设置，通过螺纹与螺纹孔配合实现导向螺钉在外套筒上的固定，将圆柱插入导向槽内，由于圆柱与导向槽尺寸一致，限制了内套筒和外套筒的相对转动，使其只能沿着导向槽的方向做直线伸缩运动。

14、优选地，所述内套筒的内套筒外端面为弧面，弧度与待喷涂零件内表面一致，外套筒的外套筒外端面为弧面，弧度待喷涂与零件内表面一致。

15、采用这种结构设置，将内套筒外端面与待喷涂零件内表面设置为一致，外套筒外端面与待喷涂零件内表面设置为一致，确保本保护工具装配到位后与待喷涂零件接触面最大，保证本保护工具的稳固。

16、一种涂层喷涂方法，使用本发明所述的一种涂层喷涂孔保护工具，包括以下步骤：

17、a.在所述待喷涂零件上的所述相贯孔孔口制相贯孔倒角；

18、b.安装本发明所述的一种涂层喷涂孔保护工具，压缩两个所述堵头使所述保护工具缩短，将所述保护工具放入所述待喷涂零件内部，使得所述相贯孔被所述堵头封堵；

19、c.向所述待喷涂零件表面喷涂均匀涂层，喷涂完成后在所述相贯孔倒角与所述堵头倒角之间形成沿所述相贯孔孔口一周的所述容粉区；

20、d.沿所述保护工具轴线按压两端所述堵头，两个所述堵头沿轴线收缩，所述涂层沿着所述容粉区被拉裂；

21、e.继续按压所述堵头直至取出本保护工具。

22、采用本发明所述的一种涂层防脱落处理工艺，由于容粉区的存在，当喷涂完成后，会在相贯孔周围形成沿着相贯孔孔口一周的凹陷区域，即容粉区。当给堵头施加外力时，此时堵头沿着保护工具轴线收缩，最终涂层会沿着容粉区被拉裂，形成断口。由于容粉区是凹陷区域，堵头的收缩运动给予待喷涂零件表面涂层的拉力是垂直待喷涂零件表面方向，因此不会出现涂层被揭开的现象，而是沿着容粉区断裂，从而保证了待喷涂零件涂层的完整性。

23、优选地，所述步骤b中安装保护工具包括以下步骤：

24、b1.将两个所述堵头分别装入内套筒和外套筒中；

25、b2.将弹性件3装入所述内套筒中，将装配好的所述外套筒套在所述弹性件上，压缩所述弹性件，使所述外套筒套在所述内套筒上；

26、b3.调整所述外套筒和所述内套筒的位置，使螺纹孔对准导向槽；

27、b4.将导向螺钉拧入螺纹孔中，将圆柱插入所述导向槽，至此所述保护工具装配完毕。

28、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

29、1.本发明所述的一种涂层喷涂孔保护工具，通过弹性伸缩系统配合两端设置的堵头，实现保护工具沿其轴线方向尺寸可伸缩，确保本保护工具可以顺利的放入待喷涂零件内部，从内部将待喷涂的零件相贯孔堵住，防止喷涂层喷入到零件内表面上，在需要拆卸本保护工具时只需要按压两侧堵头即可拆卸，方便拆装。

30、2.本保护工具所述堵头安装到位后与零件表面一致性好，就像一个完整的表面，避免了堵头影响喷涂形成喷涂盲区的问题。

31、3.通过在堵头上设置堵头倒角，在待喷涂零件的相贯孔孔口设置相贯孔倒角，堵头倒角与相贯孔倒角互相配合形成容粉区，当取出本保护工具时，只需从零件外部给堵头施加外力，堵头沿着本保护工具轴线收缩，最终喷涂层会沿着孔口周边一圈容粉区拉裂，形成断口，从而保证了零件外表面涂层的完整性。

32、4.本保护工具结构简单，安装方便，可重复使用，拆装方便，避免了涂层喷涂完成后，拆卸保护工具对零件上涂层的破坏。

技术特征：

1.一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，包括弹性伸缩系统，所述弹性伸缩系统的两端分别连接有堵头(1)，所述弹性伸缩系统用于改变两个所述堵头(1)之间的间距，所述堵头(1)上设有堵头倒角(12)，所述堵头(1)用于封堵待喷涂零件(6)的相贯孔(61)，所述堵头倒角(12)用于和所述待喷涂零件(6)的相贯孔倒角(62)配合形成容粉区(7)。

2.根据权利要求1所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述堵头(1)的堵头外端面(11)为弧面，所述堵头外端面(11)的弧度与所述待喷涂零件(6)外表面一致。

3.根据权利要求1所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述堵头(1)伸入所述相贯孔(61)内的直径与所述相贯孔(61)的孔径一致。

4.根据权利要求1所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述堵头(1)伸入所述相贯孔(61)部分的高度与待喷涂零件(6)的壁厚一致。

5.根据权利要求1所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述弹性伸缩系统包括内套筒(2)、弹性件(3)、导向螺钉(4)、外套筒(5)，所述外套筒(5)套设在所述内套筒(2)外侧，所述外套筒(5)通过所述导向螺钉(4)与所述内套筒(2)滑动连接，在所述内套筒(2)与所述外套筒(5)之间连接有所述弹性件(3)。

6.根据权利要求5所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述内套筒(2)上有用于使所述导向螺钉(4)穿过的导向槽(22)，所述导向螺钉(4)在所述导向槽(22)内滑动，所述外套筒(5)上有用于安装所述导向螺钉(4)的螺纹孔(52)。

7.根据权利要求6所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述导向螺钉(4)上部分为螺纹(41)，下部分为圆柱(42)，所述螺纹(41)与所述螺纹孔(52)相互配合连接，所述圆柱(42)的直径与所述导向槽(22)的槽宽尺寸一致。

8.根据权利要求5所述的一种涂层喷涂孔保护工具，其特征在于，所述内套筒(2)的内套筒外端面(21)为弧面，弧度与待喷涂零件(6)内表面一致，外套筒(5)的外套筒外端面(51)为弧面，弧度待喷涂与零件(6)内表面一致。

9.一种涂层喷涂方法，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的一种涂层喷涂孔保护工具，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种涂层喷涂方法，其特征在于，步骤b中安装所述保护工具包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种涂层喷涂孔保护工具及涂层喷涂方法，其中保护工具包括弹性伸缩系统，弹性伸缩系统的两端分别连接有堵头，弹性伸缩系统用于改变两个堵头之间的间距，堵头外端面设有堵头倒角，堵头用于封堵待喷涂零件的相贯孔，堵头倒角用于和待喷涂零件的相贯孔倒角配合形成容粉区；本保护工具通过弹性伸缩系统配合两端设置的堵头，实现本保护工具沿其轴线方向尺寸可伸缩，可从内部将待喷涂的零件相贯孔堵住，通过在堵头外端面设置堵头倒角，在相贯孔孔口设置相贯孔倒角，堵头倒角与相贯孔倒角互相配合形成容粉区，当取出本工具时，只需给堵头施加外力，堵头沿着本工具轴线收缩，喷涂层会沿着孔口一圈容粉区拉裂，保证了零件外表面涂层的完整性。

技术研发人员：李成华,周盼盼,韦煜萍,王强,汪小东,刘凌峰
受保护的技术使用者：成都飞机工业（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13