一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备转让专利

申请号 : CN201910610153.0

文献号 : CN110331425B

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发明人 : 肖继明赵亭李均明陈鼎范思敏权成闫建涛

申请人 : 西安理工大学西安强微电气设备有限公司

摘要 :

本发明公开了一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,包括回液槽;回液槽上方水平固定有固定板a,固定板a表面开设有若干对出液口a;每个出液口a均设置有卡头a;固定板a上方平行于其设置有平台,平台上方平行于其设置有固定板b;固定板a边角处固接导向立柱的一端,导向立柱另一端穿过平台与固定板b固接;平台表面与出液口a对应的位置开设有开孔a,每个开孔a均设置有卡头b;卡头a顶端内径与卡头b底端内径一致,卡头a、卡头b之间可装夹缸体;平台上表面固接有盛液槽;平台通过连接件与气缸的活塞伸出端固接,气缸的固定端固定于固定板b。本发明可对缸体表面微弧氧化工艺进行批量化处理。

权利要求 :

1.一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,其特征在于:包括回液槽(1);回液槽(1)上方水平固定有固定板a(2),固定板a(2)表面开设有若干对出液口a(3);每个出液口a(3)均设置有卡头a(4);固定板a(2)上方平行于其设置有平台(11),平台(11)上方平行于其设置有固定板b(12);固定板a(2)边角处固接导向立柱(13)的一端,导向立柱(13)另一端穿过平台(11)与固定板b(12)固接;平台(11)表面与出液口a(3)对应的位置开设有开孔a(17),每个开孔a(17)均设置有卡头b(18);卡头a(4)顶端内径与卡头b(18)底端内径一致,卡头a(4)、卡头b(18)之间可装夹缸体;平台(11)上表面固接有盛液槽(14);平台(11)通过连接件(15)与气缸(16)的活塞伸出端固接,气缸(16)的固定端固定于固定板b(12);回液槽(1)与盛液槽(14)通过管路系统相连通;还包括电路系统;

所述卡头a(4)的结构为,本体为圆柱状构件,圆柱状构件轴向开设有若干个通孔(26);

圆柱状构件顶端固接一环状构件,环状构件的内径与圆柱状构件内径一致,环状构件的外径大于圆柱状构件外径;圆柱状构件外径与出液口a(3)内径相适应;所述卡头a(4)的设置方式为,卡头a(4)穿过出液口a(3);卡头a(4)环状构件的下表面与固定板a(2)上表面固接,圆柱状构件底端与出液管a(5)一端固接;出液管a(5)另一端伸入回液槽(1);出液管a(5)上设置有阀门(6);卡头a(4)内设置有密封垫圈(31);所述卡头b(18)的结构为,本体为环状构件a,环状构件a底端固接环状构件b;环状构件a内径与环状构件b内径一致;环状构件b外径大于环状构件a外径;环状构件a外径与开孔a(17)内径相适应;所述卡头b(18)的设置方式为,卡头b(18)穿过开孔a(17);卡头b(18)环状构件b上表面与平台(11)下表面固接;

所述管路系统包括依次连接的回液管(21)、水泵(20)、进液管(19);回液管(21)未连接水泵(20)的一端伸入回液槽(1);进液管(19)未连接水泵(20)的一端伸入盛液槽(14);进液管(19)由两段可拆卸连接的水管组成;

所述盛液槽(14)底部对应的平台(11)表面还开设有出液口c(24),出液口c(24)与出液管c(25)一端连接,出液管c(25)另一端穿过固定板a(2)上开设的开孔c(33)伸入回液槽(1);出液管c(25)上设置有电磁水阀(32);所述盛液槽(14)一侧还开设有出液口b(22),出液口b(22)与出液管b(23)一端连接,出液管b(23)另一端伸入回液槽(1);

所述电路系统包括竖直设置于每个卡头a(4)中央的阴极杆(7);阴极杆(7)穿过通孔(26);还包括若干个阴极片a(8),每个阴极片a(8)均将一对阴极杆(7)底端两两连接;还包括阴极片b(9),阴极片b(9)将每个阴极片a(8)的一端相连接;固定板a(2)上表面还设置有阳极片(10);阳极片(10)一端与电源正极相连,阴极片b(9)一端与电源负极相连。

2.如权利要求1所述的平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,其特征在于:所述阳极片(10)的设置方式为,固定板a(2)上表面开设有若干个开孔b(27);每个开孔b(27)内均卡套有衬套(28),衬套(28)底部内径小于其余部分内径,衬套(28)顶部外径大于其余部分外径;

每个衬套(28)内均放置有弹簧(29);每个衬套(28)顶部均设置有固定件(30);固定件(30)与弹簧(29)之间设有间隙,阳极片(10)穿过间隙,且两端与固定件(30)上表面固接。

说明书 :

一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备

技术领域

[0001] 本发明属于微弧氧化工艺用夹持设备技术领域,具体涉及一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备。

背景技术

[0002] 缸体是发动机的核心零件,因其主要材质为铝合金,刚度和耐蚀性无法保证工作过程的顺利进行,所以必须对其内壁进行强化处理。而目前对缸体表面处理最常用的是镀硬铬工艺,由于其对环境不友好的弊端已经不被人们所接受。而微弧氧化工艺作为一种绿色表面处理工艺,是对镀硬铬工艺的一种很好替代方式。但现有针对该工艺的设备还较少,已有的立式装夹装置还不够成熟,装夹繁琐且无法保证工件微弧氧化工艺过程的一致性。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,解决了现有技术中存在的装夹繁琐导致效率低下的问题。
[0004] 本发明所采用的技术方案是,一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,包括回液槽;回液槽上方水平固定有固定板a,固定板a表面开设有若干对出液口a;每个出液口a均设置有卡头a;固定板a上方平行于其设置有平台,平台上方平行于其设置有固定板b;固定板 a边角处固接导向立柱的一端,导向立柱另一端穿过平台与固定板b 固接;平台表面与出液口a对应的位置开设有开孔a,每个开孔a均设置有卡头b;卡头a顶端内径与卡头b底端内径一致,卡头a、卡头b之间可装夹缸体;平台上表面固接有盛液槽;平台通过连接件与气缸的活塞伸出端固接,气缸的固定端固定于固定板b;回液槽与盛液槽通过管路系统相连通;还包括电路系统。
[0005] 本发明的特点还在于:
[0006] 卡头a的结构为,本体为圆柱状构件,圆柱状构件轴向开设有若干个通孔;圆柱状构件顶端固接一环状构件,环状构件的内径与圆柱状构件内径一致,环状构件的外径大于圆柱状构件外径;圆柱状构件外径与出液口a内径相适应。
[0007] 卡头a的设置方式为,卡头a穿过出液口a;卡头a环状构件的下表面与固定板a上表面固接,圆柱状构件底端与出液管a一端固接;出液管a另一端伸入回液槽;出液管a上设置有阀门;卡头a内设置有密封垫圈。
[0008] 卡头b的结构为,本体为环状构件a,环状构件a底端固接环状构件b;环状构件a内径与环状构件b内径一致;环状构件b外径大于环状构件a外径;环状构件a外径与开孔a内径相适应。
[0009] 卡头b的设置方式为,卡头b穿过开孔a;卡头b环状构件b上表面与平台下表面固接。
[0010] 管路系统包括依次连接的回液管、水泵、进液管;回液管未连接水泵(20)的一端伸入回液槽;进液管未连接水泵的一端伸入盛液槽;进液管由两段可拆卸连接的水管组成。
[0011] 盛液槽底部对应的平台表面还开设有出液口c,出液口c与出液管c一端连接,出液管c另一端穿过固定板a上开设的开孔c伸入回液槽;出液管c上设置有电磁水阀。
[0012] 盛液槽一侧还开设有出液口b,出液口b与出液管b一端连接,出液管b另一端伸入回液槽。
[0013] 电路系统包括竖直设置于每个卡头a中央的阴极杆;阴极杆穿过通孔;还包括若干个阴极片a,每个阴极片a均将一对阴极杆底端两两连接;还包括阴极片b,阴极片b将每个阴极片a的一端相连接;固定板a上表面还设置有阳极片;阳极片一端与电源正极相连,阴极片b一端与电源负极相连。
[0014] 阳极片的设置方式为,固定板a上表面开设有若干个开孔b;每个开孔b内均卡套有衬套,衬套底部内径小于其余部分内径,衬套顶部外径大于其余部分外径;每个衬套内均放置有弹簧;每个衬套顶部均设置有固定件(30);固定件与弹簧之间设有间隙,阳极片穿过间隙,且两端与固定件上表面固接。
[0015] 本发明的有益效果是:
[0016] (1)可对缸体表面微弧氧化工艺进行批量化处理;
[0017] (2)由于所有工件都是平放式装夹,即处理操作一致,所以可以保证工件微弧氧化工艺过程的一致性;
[0018] (3)本装备结构简单,安全可靠,操作方便,对环境友好;
[0019] (4)本装备具备较高的互换性。

附图说明

[0020] 图1是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备的结构示意图;
[0021] 图2是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备的剖视图;
[0022] 图3是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中固定板a处的结构示意图;
[0023] 图4是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中固定板a的俯视图;
[0024] 图5是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中平台的俯视图;
[0025] 图6是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中阳极片处的结构示意图;
[0026] 图7是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备所要夹持的缸体的结构示意图;
[0027] 图8是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中卡头a的结构示意图;
[0028] 图9是本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备中卡头b的结构示意图。
[0029] 图中,1.回液槽,2.固定板a,3.出液口a,4.卡头a,5.出液管a,6.阀门,7.阴极杆,8.阴极片a,9.阴极片b,10.阳极片, 11.平台,12.固定板b,13.导向立柱,14.盛液槽,15.连接件, 16.气缸,17.开孔a,18.卡头b,19.进液管,20.水泵,21.回液管,22.出液口b,23.出液管b,24.出液口c,25.出液管c,26.通孔,27.开孔b,28.衬套,29.弹簧,30.固定件,31.密封垫圈,32. 电磁水阀,33.开孔c。

具体实施方式

[0030] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0031] 如图1、图2所示,本发明一种平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备,包括回液槽1;回液槽1上方水平固定有固定板a2,固定板a2 表面开设有若干对出液口a3;每个出液口a3均设置有卡头a4;固定板a2上方平行于其设置有平台11,平台11上方平行于其设置有固定板b12;固定板a2边角处固接导向立柱13的一端,导向立柱13另一端穿过平台11与固定板b12固接;平台11表面与出液口a3对应的位置开设有开孔a17,每个开孔a17均设置有卡头b18;卡头a4顶端内径与卡头b18底端内径一致,卡头a4、卡头b18之间可装夹缸体;平台11上表面固接有盛液槽14;平台11通过连接件15与气缸 16的活塞伸出端固接,气缸16的固定端固定于固定板b12;回液槽 1与盛液槽14通过管路系统相连通;还包括电路系统。
[0032] 如图8所示,卡头a4的结构为,本体为圆柱状构件,圆柱状构件轴向开设有若干个通孔26;圆柱状构件顶端固接一环状构件,环状构件的内径与圆柱状构件内径一致,环状构件的外径大于圆柱状构件外径;圆柱状构件外径与出液口a3内径相适应。
[0033] 如图3所示,卡头a4的设置方式为,卡头a4穿过出液口a3;卡头a4环状构件的下表面与固定板a2上表面固接,圆柱状构件底端与出液管a5一端固接;出液管a5另一端伸入回液槽1;出液管a5上设置有阀门6;卡头a4内设置有密封垫圈31。
[0034] 如图9所示,卡头b18的结构为,本体为环状构件a,环状构件 a底端固接环状构件b;环状构件a内径与环状构件b内径一致;环状构件b外径大于环状构件a外径;环状构件a外径与开孔a17内径相适应。卡头b18的设置方式为,卡头b18穿过开孔a17;卡头b18 环状构件b上表面与平台11下表面固接。
[0035] 如图2所示,管路系统包括依次连接的回液管21、水泵20、进液管19;回液管21未连接水泵20的一端伸入回液槽1;进液管19 未连接水泵20的一端伸入盛液槽14;进液管19由两段可拆卸连接的水管组成。盛液槽14底部对应的平台11表面还开设有出液口c24 (如图5所示),出液口c24与出液管c25一端连接,出液管c25另一端穿过固定板a2上开设的开孔c33伸入回液槽1;出液管c25上设置有电磁水阀32。盛液槽14一侧还开设有出液口b22,出液口b22 与出液管b23一端连接,出液管b23另一端伸入回液槽1。
[0036] 如图3、图4所示,电路系统包括竖直设置于每个卡头a4中央的阴极杆7;阴极杆7穿过通孔26;还包括若干个阴极片a8,每个阴极片a8均将一对阴极杆7底端两两连接;还包括阴极片b9,阴极片b9将每个阴极片a8的一端相连接;固定板a2上表面还设置有阳极片10;阳极片10一端与电源正极相连,阴极片b9一端与电源负极相连。
[0037] 如图6所示,阳极片10的设置方式为,固定板a2上表面开设有若干个开孔b27;每个开孔b27内均卡套有衬套28,衬套28底部内径小于其余部分内径,衬套28顶部外径大于其余部分外径;每个衬套28内均放置有弹簧29;每个衬套28顶部均设置有固定件30;固定件30与弹簧29之间设有间隙,阳极片10穿过间隙,且两端与固定件30上表面固接。
[0038] 本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备的工作过程(原理)为:
[0039] (1)启动气缸16,使其活塞伸出端带动平台11升至上位;
[0040] (2)将工件与卡头a4同心配合安装,工件侧面与固定件30接触,限制工件轴向转动;
[0041] (3)重复步骤(2),完成剩余工件的安装;
[0042] (4)启动气缸16,使其活塞伸出端带动平台11下降,使卡头 b18与工件也构成同心配合安装;
[0043] (5)打开水泵20开关,使电解液从回液槽1依次经过回液管 21,水泵20,进液管19流向盛液槽14,之后从出液口a3经出液管 a5流回回液槽1,以此形成电解液循环;
[0044] (6)打开电源开关,使电流从电源正极依次流过阳极片10,工件,电解液,阴极杆7,阴极片a8,阴极片b9,最后到电源负极,形成电流循环;
[0045] (7)微弧氧化工艺过程所需的电解液循环与电流循环已经满足条件,微弧氧化处理开始;
[0046] (8)微弧氧化处理完成后,关闭电源与水泵20,打开电磁水阀 32使残留电解液从出液口c24 流回回液槽1;
[0047] (9)待电解液全部流回回液槽1后,启动气缸16,使活塞伸出端带动平台11伸至上位,取下完成微弧氧化处理的工件。
[0048] 本发明平放式缸孔表面微弧氧化工艺装备的优点为:
[0049] (1)可对缸体表面微弧氧化工艺进行批量化处理;
[0050] (2)由于所有工件都是平放式装夹,即处理操作一致,所以可以保证工件微弧氧化工艺过程的一致性;
[0051] (3)本装备结构简单,安全可靠,操作方便,对环境友好;
[0052] (4)本装备具备较高的互换性。