一種氧化金屬工件的夾具工裝的製作方法與工藝

2023-05-17 22:56:34 4

本實用新型屬於微弧氧化技術領域，涉及一種夾具工裝，尤其是一種氧化金屬工件的夾具工裝。

背景技術：
微弧氧化技術是最近幾十年發展起來的在Ti、Al、Mg、Zr等閥金屬及其合金表面原位生長氧化物陶瓷膜的新技術。利用這種技術可在閥金屬及其合金表面生長具有不同性能的陶瓷膜，如耐磨、耐腐蝕、耐熱衝擊的保護膜以及具有催化作用、與生物相兼容或對氣體敏感的功能陶瓷膜。該技術生成陶瓷膜的特點決定了其特別適合於對高速運動且耐磨、耐蝕性能要求高的部件的處理。微弧氧化膜具備了陽極氧化膜和陶瓷噴塗層兩者的優點,可以部分替代它們,在軍工、航空、航天、機械、紡織、汽車、醫療、電子、裝飾等許多領域有廣泛的應用前景。目前對微弧氧化技術的工藝研究較多，但是微弧氧化技術尚未進入大規模的工業應用階段。目前普遍使用的陽極懸掛方式是在銅排電極上引出鱷魚夾連接氧化夾具的方式，該陽極懸掛方式限制了氧化槽的空間使用率，無法實現閥金屬零件的批量微弧氧化處理。現有技術在批量處理的工裝中，處於本申請人名下的專利：名稱為「一種閥金屬零件批量表面氧化用掛具」，申請號為CN201520508064.2的授權權利，在實際使用中 發現有以下缺陷：(1)、挪移不方便，工人在裝上工件挪移時會出現工件掉落的情況；(2)、在陽極兩側各設置一個用於頂住陽極的螺杆會存在夾持偏差，夾持不穩定，且偶爾會導致陽極與掛具接觸不良的情況。因此，為了改善該掛具，設計一種更加優化的，可充分利用氧化槽空間，適用於閥金屬零件批量表面氧化用夾具工裝十分必要。

技術實現要素：
本實用新型的目的在於克服上述現有技術的缺點，提供一種氧化金屬工件的夾具工裝。本實用新型的目的是通過以下技術方案來解決的：這種氧化金屬工件的夾具工裝，包括水平設置的連接架以及豎直設置且與連接架垂直連接的固定架和懸掛架，所述連接架與銅排陽極接觸，固定架和懸掛架位於銅排陽極兩側，懸掛架上沿水平方向開設有通孔，螺杆穿過所述通孔安裝於懸掛架上，螺杆上且位於通孔的兩側均安裝有與螺杆相配合的螺母，懸掛架的下端連接有齒盤，所述固定架於面向銅排陽極的一側固定設置有高低兩根支撐接觸杆，所述螺杆的高度位置介於兩根支撐接觸杆之間；所述連接架的上端設置有一體式提手，所述支撐接觸杆的端部設置有彈性觸頭機構；所述彈性觸頭機構包括筒體以及安裝在筒體內的滑動觸頭，在滑動觸頭的後端面與筒體底面之間還設置有彈簧，所述滑動觸頭由觸頭緊固螺母安裝在筒體外端。進一步，上述筒體外端設置有螺紋，所述觸頭緊固螺母與筒體螺紋安裝。進一步，上述滑動觸頭由觸頭段以及處於觸頭段後端的活塞段組成，所述活塞段的外徑與筒體的內徑相同，所述活塞段與彈簧接觸位置開設有彈簧安裝凹槽。進一步，上述滑動觸頭的觸頭段的外端頭為平頭或者圓頭結構。進一步，上述滑動觸頭的觸頭段外徑小於活塞段外徑。上述提手外壁設置有絕緣層。上述固定架固定連接於連接架的左端；所述固定架與連接架為一體式結構。進一步，上述連接架上與銅排陽極非接觸的部位、固定架、懸掛架和齒盤上均包裹有絕緣套。相對於現有技術，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型在現有技術的基礎上，在連接架3上設置了用以挪移掛具的絕緣提手，並且，為了能夠使掛具在夾持陽極時更加穩定，在陽極兩側設置了三點接觸杆：兩根支撐接觸杆4和一根螺杆6，採用三角支點的穩定結構，使得掛具工作中更加穩定，能夠有效提高產品質量；並且，本實用新型對兩根接觸杆4的結構進行了優化設計，在接觸杆4上設置具有彈性的觸頭，一方面能夠保證在調節螺杆6後能夠保證夾緊陽極，另一方面可以保證接觸杆4和螺杆6能夠始終與陽極進行緊密結合。附圖說明圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的支撐接觸杆4其中一種實施例的剖視圖；圖3為本實用新型的支撐接觸杆4另一種實施例的剖視圖；圖4為本實用新型的齒盤8其中一種實施例結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：參見圖1：本實用新型的氧化金屬工件的夾具工裝，包括水平設置的連接架3以及豎直設置且與連接架3垂直連接的固定架1和懸掛架2，所述連接架3與銅排陽極10接觸，固定架1和懸掛架2位於銅排陽極10兩側，懸掛架2上沿水平方向開設有通孔，螺杆6穿過所述通孔安裝於懸掛架2上，螺杆6上且位於通孔的兩側均安裝有與螺杆6相配合的螺母7，懸掛架2的下端連接有齒盤8，所述固定架1於面向銅排陽極10的一側固定設置有高低兩根支撐接觸杆4，所述螺杆6的高度位置介於兩根支撐接觸杆4之間；所述連接架3的上端設置有一體式提手5，所述支撐接觸杆4的端部設置有彈性觸頭機構。參見圖2或圖3：所述彈性觸頭機構包括筒體4.1以及安裝在筒體4.1內的滑動觸頭4.2，在滑動觸頭4.2的後端面與筒體4.1底面之間還設置有彈簧4.4，所述滑動觸頭4.2由觸頭緊固螺母4.3安裝在筒體4.1外端。筒體4.1外端設置有與螺母4.3相適應的外螺紋，所述觸頭緊固螺母4.3與筒體4.1螺紋安裝。滑動觸頭4.2由觸頭段以及處於觸頭段後端的活塞段組成，所述活塞段的外徑與筒體4.1的內徑相同，所述活塞段與彈簧4.4接觸位置開設有彈簧安裝凹槽4.5。 滑動觸頭4.2的觸頭段外徑小於活塞段外徑。其中，筒體4.1、滑動觸頭4.2和彈簧4.4均是採用具有良好導電性能的金屬材料。在本實用新型的最佳實施例中，為了能夠保證與陽極的良好接觸，滑動觸頭4.2的觸頭段的外端頭為平頭(如圖1)或者圓頭結構(如圖3)。本實用新型的最佳實施例中，固定架1固定連接於連接架3的左端。在本實用新型的其中一種實施例中，固定架1與連接架3為一體式結構。懸掛架2與連接架3之間採用焊接，並保證導電性能。所述連接架3上與銅排陽極10非接觸的部位、固定架1、懸掛架2和齒盤8上均包裹有絕緣套11。本實用新型的齒盤8包括圓盤8.1和沿圓盤8.1外周設置的掛齒8.2，圓盤8.1與懸掛架2的下端連接，掛齒8.2上設置有凹槽9。該齒盤8可以為如圖4所示的成衍射狀的圓形。並且，在本實用新型的另一實施例中，可以在兩個支撐接觸杆4的端部設置金屬彈性觸頭，從而保證與陽極直接的電連接穩定。本實用新型掛具的使用方法為：將夾有閥金屬零件的夾具懸掛於掛齒8.2上的凹槽9中，然後手持提手5,將掛具放置於銅排陽極10上(一個銅排陽極10上可放置多個掛具)，並使固定架1和懸掛架2位於銅排陽極10兩側，保證掛齒8.2上懸掛的閥金屬零件浸沒於微弧氧化電解液中，且齒盤8位於微弧氧化電解液液面上方，通過調節螺杆6的長度調節掛具的位置並將其固定於銅排陽極10上，將 銅排陽極10與微弧氧化電源正極相連，陰極與微弧氧化電源負極相連，將陰極置於微弧氧化電解液中，開啟微弧氧化電源，對閥金屬零件進行批量微弧氧化。