CN109468676A - 内孔电镀零件用装挂夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内孔电镀零件用装挂夹具，包括：用于与电源阴极相连并具有导电性能的夹具体，夹具体上设有贯通的装挂孔，装挂孔用于供待镀零件穿设后使待镀零件的轴肩顶抵夹具体，以竖直悬挂支承待镀零件并与待镀零件形成同一导电体。装挂夹具还包括用于与电源阳极相连并具有导电性能的阳极构件，阳极构件的上端与夹具体绝缘连接，阳极构件的下端用于伸入装挂于夹具体上的待镀零件的轴孔中，以使电力线在轴孔中均匀分布进而保证轴孔表面电镀层的厚度均匀一致。还包括防护筒件，防护筒件用于套装于待镀零件上外圆需进行防护的需防护轴段的外圆上。本发明的装挂夹具，可使电力线在待镀零件的轴孔中均匀分布，保证轴孔表面电镀层的厚度均匀一致。

Description

内孔电镀零件用装挂夹具

技术领域

本发明涉及零件镀锡领域，特别地，涉及一种内孔电镀零件用装挂夹具。

背景技术

锡镀层在大气中有较高的化学稳定性，且锡镀层柔软，具有很好的延展性、拧合性和可焊性，通常用于要求改善焊接性能的零件、与含硫的非金属接触的零件及氧气系统零件的防护等方面，也可用于减磨、防止活塞滞死和提高精密螺纹件的密封性等方面。

镀锡根据镀锡溶液的酸碱性不同，通常分碱性镀锡与酸性镀锡两种工艺。以碱性镀锡为例，待镀零件10为阴极，通电时，阴极发生以下反应：

阴极反应：[Sn(OH)₆]^2-+4e→Sn+6OH^-

2H⁺+2e→H₂↑

阳极反应：Sn+6OH^--4e→[Sn(OH)₆]^2-

待镀零件10作为阴极，发生阴极反应，锡沉积在阴极零件表面形成锡镀层，镀锡工作原理如图1所示。

零件镀锡过程中必须选用合适的导电夹具装挂零件，夹具要求能安全可靠地装挂零件，同时应确保零件与电极之间始终保持良好的导电性。

某桨轴零件，如图2所示，零件材料为CrNiMoA，轮廓尺寸大，零件重，要求对零件除指定的外圆表面外的所有表面及零件内孔镀锡。因零件结构复杂，零件镀锡过程存在如下问题：内孔细长、结构复杂，进而导致内孔表面镀锡层厚度不均匀；零件重量较大，对装挂夹具的刚性要求高；零件结构复杂，无合适的通用导电装挂夹具。

发明内容

本发明提供了一种内孔电镀零件用装挂夹具，以解决采用现有的装挂夹具装挂待镀零件电镀时，待镀零件内孔表面电镀层厚度不均匀的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种内孔电镀零件用装挂夹具，待镀零件呈空心轴筒状，待镀零件的外圆上具有外凸的轴肩，装挂夹具包括：用于与电源阴极相连并具有导电性能的夹具体，夹具体上设有贯通的装挂孔，装挂孔用于供待镀零件穿设后使待镀零件的轴肩顶抵夹具体，以竖直悬挂支承待镀零件并与待镀零件形成同一导电体；还包括用于与电源阳极相连并具有导电性能的阳极构件，阳极构件的上端与夹具体绝缘连接，阳极构件的下端用于伸入装挂于夹具体上的待镀零件的轴孔中，以使电力线在轴孔中均匀分布进而保证轴孔表面电镀层的厚度均匀一致；还包括防护筒件，防护筒件用于套装于待镀零件上外圆需进行防护的需防护轴段的外圆上。

进一步地，夹具体包括装挂架及与装挂架可拆卸式相连的装挂盘；装挂架悬挂于电镀池上方的导电棒上并与电源阴极相连，以使导电棒、装挂架及装挂盘形成反应阴极；装挂孔布设于装挂盘上；阳极构件的上端与装挂架绝缘连接，阳极构件的下端穿过装挂孔后竖直向下延伸。

进一步地，装挂架包括用于钩挂在导电棒上的导电挂钩，及与导电挂钩的下端可拆卸式连接的装挂框；装挂框包括相对设置且竖直布设的两根装挂杆，及连接于两根装挂杆之间的安装杆；阳极构件的上端与安装杆绝缘连接；装挂盘可拆卸式连接于两根装挂杆之间，且位于安装杆的下方。

进一步地，装挂杆的底端向上弯折以形成挂钩；装挂盘包括环形的装挂环，装挂环的外圆连接有相对设置且端部与装挂环的外圆相连的两根连接杆，各连接杆的端部连接有挂环；装挂环的内孔为装挂孔；装挂盘通过其两侧的挂环与对应设置的挂钩的配合，与装挂架可拆卸式相连。

进一步地，安装杆上开设有贯通的安装孔；阳极构件包括竖直装设于安装孔中的阳极杆，阳极杆的下端伸入装挂于装挂孔中的待镀零件的轴孔中；阳极杆的外圆上装设有用于使阳极杆与安装杆绝缘的绝缘衬套，绝缘衬套卡装于安装孔中；阳极杆连接有阳极连接件，阳极连接件用于与电源阳极相连，以使阳极连接件和阳极杆形成反应阳极。

进一步地，阳极连接件包括与阳极杆相连的引线钉，及与引线钉相连的阳极导电线；阳极导电线用于与电源阳极相连。

进一步地，阳极构件还包括由绝缘材料制备而成的定位圈，定位圈装设于阳极杆的底端且与待镀零件的底端相连，以防阳极杆与待镀零件的轴孔接触而短路。

进一步地，防护筒件包括由弹性材料制备而成且用于紧套于需防护轴段外圆上的防护筒；防护筒用于由待镀零件的下端套入待镀零件后，再紧套于对应设置的需防护轴段的外圆上。

进一步地，防护筒件包括用于箍紧于需防护轴段外圆上的防护筒；防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，以及将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍。

进一步地，锁紧箍为由金属材料制备而成的卡箍；或锁紧箍为由弹性材料制备而成的弹性箍环。

本发明具有以下有益效果：

本发明的内孔电镀零件用装挂夹具包括夹具体，夹具体上设有装挂孔，待镀零件穿设装挂孔后，待镀零件的轴肩顶抵夹具体，从而使夹具体竖直悬挂支承待镀零件，并与待镀零件形成同一导电体，而夹具体具有导电性能并与电源阴极相连，从而夹具体和待镀零件形成电镀反应的反应阴极，确保电镀层在待镀零件表面正常沉积，并通过防护筒件对需防护轴段外圆的防护，进而确保需防护轴段不被电镀；又装挂夹具还包括阳极构件，阳极构件的上端与夹具体绝缘连接，阳极构件的下端伸入装挂于夹具体上的待镀零件的轴孔中，而阳极构件具有导电性能并与电源阳极相连，从而阳极构件形成电镀反应的反应阳极，且阳极构件的下端伸入装挂于夹具体上的待镀零件的轴孔中，从而可使电力线在待镀零件的轴孔中均匀分布，进而保证轴孔表面电镀层的厚度均匀一致，解决内孔细长、结构复杂零件内孔镀层厚度不均匀的问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是零件镀锡原理图；

图2是待镀零件剖视结构示意图；

图3是本发明优选实施例的内孔电镀零件用装挂夹具装夹待镀零件时的剖视结构示意图；

图4是图3中装挂框的右视结构示意图；

图5是图3中装挂盘的俯视结构示意图。

图例说明

10、待镀零件；101、轴肩；102、轴孔；11、需防护轴段；20、夹具体；201、装挂孔；21、装挂架；211、导电挂钩；212、装挂框；2121、装挂杆；2122、安装杆；22、装挂盘；221、装挂环；222、连接杆；223、挂环；30、阳极构件；31、阳极杆；32、绝缘衬套；33、阳极连接件；331、引线钉；332、阳极导电线；34、定位圈。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图2和图3，本发明的优选实施例提供了一种内孔电镀零件用装挂夹具，待镀零件10呈空心轴筒状，待镀零件10的外圆上具有外凸的轴肩101，装挂夹具包括：用于与电源阴极相连并具有导电性能的夹具体20，夹具体20上设有贯通的装挂孔201，装挂孔201用于供待镀零件10穿设后使待镀零件10的轴肩101顶抵夹具体20，以竖直悬挂支承待镀零件10并与待镀零件10形成同一导电体。装挂夹具还包括用于与电源阳极相连并具有导电性能的阳极构件30，阳极构件30的上端与夹具体20绝缘连接，阳极构件30的下端用于伸入装挂于夹具体20上的待镀零件10的轴孔102中，以使电力线在轴孔102中均匀分布进而保证轴孔102表面电镀层的厚度均匀一致。还包括防护筒件，防护筒件用于套装于待镀零件10上外圆需进行防护的需防护轴段11的外圆上。

本发明的内孔电镀零件用装挂夹具包括夹具体20，夹具体20上设有装挂孔201，待镀零件10穿设装挂孔201后，待镀零件10的轴肩101顶抵夹具体20，从而使夹具体20竖直悬挂支承待镀零件10，并与待镀零件10形成同一导电体，而夹具体20具有导电性能并与电源阴极相连，从而夹具体20和待镀零件10形成电镀反应的反应阴极，确保电镀层在待镀零件10表面正常沉积，并通过防护筒件对需防护轴段11外圆的防护，进而确保需防护轴段11不被电镀；又装挂夹具还包括阳极构件30，阳极构件30的上端与夹具体20绝缘连接，阳极构件30的下端伸入装挂于夹具体20上的待镀零件10的轴孔102中，而阳极构件30具有导电性能并与电源阳极相连，从而阳极构件30形成电镀反应的反应阳极，且阳极构件30的下端伸入装挂于夹具体20上的待镀零件10的轴孔102中，从而可使电力线在待镀零件10的轴孔102中均匀分布，进而保证轴孔102表面电镀层的厚度均匀一致，解决内孔细长、结构复杂零件内孔镀层厚度不均匀的问题。

可选地，如图3所示，夹具体20包括装挂架21及与装挂架21可拆卸式相连的装挂盘22。装挂架21用于悬挂于电镀池上方的导电棒上并与电源阴极相连，以使导电棒、装挂架21及装挂盘22形成反应阴极。装挂孔201布设于装挂盘22上，而装挂盘22与装挂架21可拆卸式相连，故而便于将待镀零件10装挂到夹具体20上。阳极构件30的上端与装挂架21绝缘连接，阳极构件30的下端穿过装挂孔201后竖直向下延伸。

本可选方案的具体实施例中，如图3所示，装挂架21包括用于钩挂在导电棒上的导电挂钩211，及与导电挂钩211的下端可拆卸式连接的装挂框212。具体地，装挂框212的上端与导电挂钩211的下端螺纹连接。装挂框212包括相对设置且竖直布设的两根装挂杆2121，及连接于两根装挂杆2121之间的安装杆2122。阳极构件30的上端与安装杆2122绝缘连接。装挂盘22可拆卸式连接于两根装挂杆2121之间，且位于安装杆2122的下方。

进一步地，再结合图4和图5所示，装挂杆2121的底端向上弯折以形成挂钩。装挂盘22包括环形的装挂环221，装挂环221的外圆连接有相对设置且端部与装挂环221的外圆相连的两根连接杆222，各连接杆222的端部连接有挂环223。装挂环221的内孔为装挂孔201。装挂盘22通过其两侧的挂环223与对应设置的挂钩的配合，与装挂架21可拆卸式相连，便于装挂盘22装挂待镀零件10后再与装挂架21相连。更进一步地，夹具体20为导电的钢制件或铜制件，确保待镀零件10在电镀过程中的良好导电性，进而保证待镀零件10外表面需电镀部位的电镀质量，同时还使夹具体20具有能够承受待镀零件10重量的刚性，使装挂可靠，且本发明的夹具体20结构简单，待镀零件10容易装夹至夹具体20上且容易由夹具体20上拆卸出来，进而提高待镀零件10的装夹效率及使用效率。

可选地，如图3所示，安装杆2122上开设有贯通的安装孔。阳极构件30包括竖直装设于安装孔中的阳极杆31，阳极杆31的下端伸入装挂于装挂孔201中的待镀零件10的轴孔102中。阳极杆31的外圆上装设有用于使阳极杆31与安装杆2122绝缘的绝缘衬套32，绝缘衬套32卡装于安装孔中。阳极杆31连接有阳极连接件33，阳极连接件33用于与电源阳极相连，以使阳极连接件33和阳极杆31形成反应阳极。通过设置绝缘衬套32，不仅实现阳极杆31与安装杆2122绝缘性连接，且使阳极杆31与安装杆2122连接时简单、容易实施、并便于拆卸。

进一步地，如图3所示，阳极连接件33包括与阳极杆31相连的引线钉331，及与引线钉331相连的阳极导电线332。阳极导电线332用于与电源阳极相连。通过引线钉331可实现阳极杆31与电源阳极方便、快捷的连接。

可选地，如图3所示，阳极构件30还包括由绝缘材料制备而成的定位圈34，定位圈34装设于阳极杆31的底端且与待镀零件10的底端相连，以防阳极杆31与待镀零件10的轴孔102接触而短路。具体地，定位圈34与待镀零件10的底端螺纹连接。通过设置定位圈34，可确保阳极杆31竖直而不与待镀零件10轴孔102的内壁接触。优选地，阳极杆31在定位圈34的作用下，沿待镀零件10轴孔102的轴线延伸，且阳极杆31的轴线与轴孔102的轴线重合，进而可使轴孔102内壁上电镀层的厚度均匀一致。

优选地，本发明的内孔电镀零件用装挂夹具中，除阳极杆31、装挂盘22与待镀零件10的轴肩101接触部位及导电挂钩211外，其余部件的外表面均进行了绝缘处理，以最大可能地消除夹具吸收电流的可能，确保电镀时待镀零件10的电流密度符合工艺要求。

可选地，本发明的第一实施例，图未示，防护筒件包括由弹性材料制备而成且用于紧套于需防护轴段11外圆上的防护筒。防护筒用于由待镀零件10的下端套入待镀零件10后，再紧套于对应设置的需防护轴段11的外圆上。具体地，如图2所示，待镀零件10包括多段外圆需防护的需防护轴段11，每段需防护轴段11的外圆上紧套有一个防护筒。本发明中，由于待镀零件10为由其下端至其上端外径逐渐增大的锥形零件，故而防护筒件包括一体成型的防护筒，且防护筒由弹性材料制备，故而防护筒可由待镀零件10的下端套入待镀零件10后，再通过变形紧套于对应设置的需防护轴段11外圆上。具体地，防护筒为橡胶材质的空心套筒。

可选地，本发明的第二实施例，图未示，与第一实施例不同的是，防护筒件包括用于箍紧于需防护轴段11外圆上的防护筒。防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，以及将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍。具体地，如图2所示，待镀零件10包括多段外圆需防护的需防护轴段11，每段需防护轴段11的外圆上箍紧有一个防护筒。相比于本发明的第一实施例，本发明的第二实施例中，防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，便于将防护筒装设于对应设置的需防护轴段11的外圆上；防护筒还包括将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍，通过锁紧箍便于打开或锁紧防护筒，使防护筒安装、拆卸操作简单，进而提高装挂夹具的使用效率。优选地，第一半筒和第二半筒两者接触的面上设有密封条，用于密封两者间的间隙，以防电镀液进入防护筒内。

进一步地，锁紧箍为由金属材料制备而成的卡箍。优选地，防护筒的外圆上设有内凹且呈环形的安装槽，卡箍卡紧于安装槽中，防止卡箍脱出防护筒，进而提高防护筒件防护的安全性。或者，锁紧箍为由弹性材料制备而成的弹性箍环。具体地，锁紧箍为由橡胶材料制备而成的橡胶环，通过橡胶环的形变，可箍紧防护筒。

可选地，本发明的第三实施例，图未示，由于待镀零件10包括多段外圆需防护的需防护轴段11，每段需防护轴段11的外圆上箍紧有一个防护筒，具体地，防护筒件为由缠绕在各需防护轴段11外圆上的绝缘胶带构成，绝缘胶带使用时操作简单、容易缠绕在需防护轴段11的外圆上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内孔电镀零件用装挂夹具，待镀零件(10)呈空心轴筒状，所述待镀零件(10)的外圆上具有外凸的轴肩(101)，其特征在于，装挂夹具包括：

用于与电源阴极相连并具有导电性能的夹具体(20)，所述夹具体(20)上设有贯通的装挂孔(201)，所述装挂孔(201)用于供所述待镀零件(10)穿设后使所述待镀零件(10)的轴肩(101)顶抵所述夹具体(20)，以竖直悬挂支承所述待镀零件(10)并与所述待镀零件(10)形成同一导电体；

还包括用于与电源阳极相连并具有导电性能的阳极构件(30)，所述阳极构件(30)的上端与所述夹具体(20)绝缘连接，所述阳极构件(30)的下端用于伸入装挂于所述夹具体(20)上的所述待镀零件(10)的轴孔(102)中，以使电力线在所述轴孔(102)中均匀分布进而保证所述轴孔(102)表面电镀层的厚度均匀一致；

还包括防护筒件，所述防护筒件用于套装于所述待镀零件(10)上外圆需进行防护的需防护轴段(11)的外圆上。

2.根据权利要求1所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述夹具体(20)包括装挂架(21)及与所述装挂架(21)可拆卸式相连的装挂盘(22)；

所述装挂架(21)悬挂于电镀池上方的导电棒上并与所述电源阴极相连，以使所述导电棒、所述装挂架(21)及所述装挂盘(22)形成反应阴极；

所述装挂孔(201)布设于所述装挂盘(22)上；

所述阳极构件(30)的上端与所述装挂架(21)绝缘连接，所述阳极构件(30)的下端穿过所述装挂孔(201)后竖直向下延伸。

3.根据权利要求2所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述装挂架(21)包括用于钩挂在所述导电棒上的导电挂钩(211)，及与所述导电挂钩(211)的下端可拆卸式连接的装挂框(212)；

所述装挂框(212)包括相对设置且竖直布设的两根装挂杆(2121)，及连接于两根所述装挂杆(2121)之间的安装杆(2122)；

所述阳极构件(30)的上端与所述安装杆(2122)绝缘连接；

所述装挂盘(22)可拆卸式连接于两根所述装挂杆(2121)之间，且位于所述安装杆(2122)的下方。

4.根据权利要求3所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述装挂杆(2121)的底端向上弯折以形成挂钩；

所述装挂盘(22)包括环形的装挂环(221)，所述装挂环(221)的外圆连接有相对设置且端部与所述装挂环(221)的外圆相连的两根连接杆(222)，各所述连接杆(222)的端部连接有挂环(223)；

所述装挂环(221)的内孔为所述装挂孔(201)；

所述装挂盘(22)通过其两侧的所述挂环(223)与对应设置的所述挂钩的配合，与所述装挂架(21)可拆卸式相连。

5.根据权利要求3所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述安装杆(2122)上开设有贯通的安装孔；

所述阳极构件(30)包括竖直装设于所述安装孔中的阳极杆(31)，所述阳极杆(31)的下端伸入装挂于所述装挂孔(201)中的所述待镀零件(10)的轴孔(102)中；

所述阳极杆(31)的外圆上装设有用于使所述阳极杆(31)与所述安装杆(2122)绝缘的绝缘衬套(32)，所述绝缘衬套(32)卡装于所述安装孔中；

所述阳极杆(31)连接有阳极连接件(33)，所述阳极连接件(33)用于与所述电源阳极相连，以使所述阳极连接件(33)和所述阳极杆(31)形成反应阳极。

6.根据权利要求5所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述阳极连接件(33)包括与所述阳极杆(31)相连的引线钉(331)，及与所述引线钉(331)相连的阳极导电线(332)；

所述阳极导电线(332)用于与所述电源阳极相连。

7.根据权利要求5所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述阳极构件(30)还包括由绝缘材料制备而成的定位圈(34)，所述定位圈(34)装设于所述阳极杆(31)的底端且与所述待镀零件(10)的底端相连，以防所述阳极杆(31)与所述待镀零件(10)的轴孔(102)接触而短路。

8.根据权利要求1所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述防护筒件包括由弹性材料制备而成且用于紧套于所述需防护轴段(11)外圆上的防护筒；

所述防护筒用于由所述待镀零件(10)的下端套入所述待镀零件(10)后，再紧套于对应设置的所述需防护轴段(11)的外圆上。

9.根据权利要求1所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述防护筒件包括用于箍紧于所述需防护轴段(11)外圆上的防护筒；

所述防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，以及将所述第一半筒和所述第二半筒箍紧的锁紧箍。

10.根据权利要求9所述的内孔电镀零件用装挂夹具，其特征在于，

所述锁紧箍为由金属材料制备而成的卡箍；或

所述锁紧箍为由弹性材料制备而成的弹性箍环。