CN103820844B - 一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极 - Google Patents
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Abstract
一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，属于机械精密加工领域。包括抛光球（1），绝缘支撑球（2），接线架（3），电源线（4），紧固螺柱（5），包络球（6），连接杆（7）；其特征是抛光球（2）通过连接杆（7）连接呈球链结构，球链两端的抛光球（1）固定在包络球（6）内，接线架（3）通过紧固螺柱（5）固定在包络球（6）上，电源线（4）固定在接线架（3）上，绝缘支撑球（2）通过包络球接触面（8）固定包络球（6）；通过改变抛光球连接孔孔径a，连接杆直径b，抛光球间距c与抛光球个数适应不同曲率半径弯管；绝缘支撑球（5）设有螺旋沟槽（9）。本发明的效果和益处是实现细长弯管内表面的电解抛光加工。
Description
技术领域
本发明属于机械精密加工领域，特别涉及一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，即一种球链式工具电极，配合使用电解液，步进电机与电源，实现对细长弯管内表面进行电解抛光的工具电极。
背景技术
随着工业技术的发展，国内外市场对无缝钢管的需求也越来越大，质量要求也越来越高，尤其在医药、食品、化工、航空、航天领域，对细长弯管内表面的质量要求越来越严格。尤其在医疗器械领域，如果管道内表面粗糙，会导致生化分析过程中存在液体残留，进而影响分析精度。然而，对不锈钢管道进行表面加工的方法可分为：机械抛光、电解抛光和化学抛光、超声波振动抛光与磁性磨料磁力研磨。而当管道内径较小时，同时长径比又大于50的细长弯管，以上加工方法存在一定的局限性。如刘薇娜等（刘伟娜，杨立峰，张树仁等.细长弯管内表面抛光头，申请号：201010176097.3）提出的细长弯管内表面抛光头，通过采用机械抛光的方法，能够有效地对20mm以上口径的弯管的进行加工。但由于抛光头加工工艺复杂，当管道内径较小时，抛光头的加工成本较高，且存在抛光效果不理想的等问题。王琪（王琪.不锈钢内管电解抛光用活动式电（阴）极，申请号：201110077527.0）提出的移动式电极可以实现细长管内表面的电解抛光，但由于其工具电极结构的限制，无法实现对弯管内表面的加工。
发明内容
本发明的目的是为了解决细长弯管内表面精密抛光难的问题，通过研究电解抛光方法，提出一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，以实现对细长弯管内表面的电解抛光。
本发明的技术方案是：本发明的一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，其结构包括：抛光球，连接杆，绝缘支撑球，紧固螺柱，包络球，接线架，电源线。
结合附图，说明本发明所述一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极是通过如下技术方案实现的：
其特征在于，连接杆将抛光球连接成特殊球链结构，球链两端的抛光球分别固定在包络球内，接线架通过紧固螺柱与包络球相连接，电源线连接在接线架上，绝缘支撑球通过包络球接触面包裹包络球，如图1所示。通过绝缘支撑球外表面与管道内表面定位，确保抛光球几何轴线与管道几何轴线的重合。
所述绝缘支撑球采用绝缘材料制成，外表面均布螺旋沟槽，通过包络球接触面固定包络球组件，如图2和图3所示。
所述包络球采用弹性较好金属材料制成，外表面进行绝缘处理，抛光球通过抛光球安装槽固定在包络球内部，如图4和图5所示。
所述接线架用金属材料制成，通过安装孔与包络球连接，电源线固定在电源线安装孔内，如图6和图7所示。
所述抛光球与连接杆组成的球链结构其特征在于，抛光球与连接杆采用金属材料制成，外表面通过电镀方法获得较高表面光洁度，如图8和图9所示。其中，抛光球连接孔孔径a与连接杆直径b不同，具体尺寸根据实际加工管道内径与弯管处曲率半径决定。
本发明的效果和益处是：通过球链式抛光电极结构，实现对细长弯管内表面的电解抛光加工。通过绝缘支撑球的螺旋沟槽结构，实现对管道内流体的充分扰动，同时带走加工过程中产生的气泡以及加工沉降物；通过改变抛光球外径，得到不同尺寸大小的加工间隙，实现电解抛光工艺参数的调整；通过调整连接孔孔径a，连接杆直径b，抛光球间距c与抛光球个数，实现对不同曲率半径弯管的加工。本发明可广泛应用于精密机械加工制造领域，尤其适用于细长弯管内表面的电解抛光加工。
附图说明
附图1是一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极的结构示意图。
图中：1抛光球；2绝缘支撑球；3接线架；4电源线；5紧固螺柱；6包络球；7连接杆。
附图2是绝缘支撑球的主视图。
附图3是绝缘支撑球的剖视图。
图中：8包络球接触面；9螺旋沟槽。
附图4是包络球的主视图。
图中：10抛光球安装槽。
附图5是包络球的剖视图。
图中：11螺孔。
附图6是接线架的主视图。
附图7是接线架的俯视图。
图中：12螺孔；13抛光球安装槽。
附图8是由连接杆和抛光球所组成的球链式结构示意图。
附图9是图8中A位置的局部放大图。
图中：a是抛光球连接孔孔径，b是连接杆直径，c是抛光球间距。
附图10是工具电极处于待抛光直管段的工作状态的示意图。
附图11是工具电极处于待抛光弯管段的工作状态的示意图。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。
本发明所述一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，包括抛光球1，绝缘支撑球2，接线架3，电源线4，紧固螺柱5，包络球6，连接杆7。
如附图1中所示：抛光球1与连接杆7组成特殊球链式结构。本球链式结构采用外购的TM-178球形链条组件。抛光球1所用的材料是SUS304，外表面经过电解抛光处理。抛光球1直径为4mm，连接孔孔径a为1.5mm，连接杆7直径b为1.2mm，抛光球间距c为1.5mm，抛光球个数为5个，最大载荷强度为343N。球链左右两端的抛光球1被包裹在绝缘的包络球6内，不起抛光效果。包络球6所用的材料是SUS304，其表面涂绝缘漆进行绝缘处理，并采用TM-12外接端子。绝缘支撑球2通过3D打印制作，所用的材料是ABS工程塑料，外径为7mm，表面均布螺旋沟槽9。由于螺旋结构的存在，使抛光球表面流体存在与轴线相切流向，提高电解产物的去除速率，提高了电解抛光质量。工具电极左端采用电源线4连接在接线架3上，为电极提供电流。接线架3所用的材料是铜。左侧采用高强度尼龙线，左右两侧接线位置保持相同，确保与抛光球轴线同轴。通过理论计算与实验测量，工具电极抛光最小管道中线曲率半径为6mm，抛光最大管道弯曲角度为95°。结合实际加工情况，工具电极实现对内径7-8mm的弯管内表面进行抛光。工具电极在抛光过程中，工具电极通过步进电机的牵引实现电极的沿轴线往复运动。图10为工具电极处于待抛光直管段的工作状态；当工具电极运动到弯管段时，由于工具电极自身结构特点，抛光球不会与待抛光管管壁接触，不会出现短路的现象，工作状态如图11所示。
Claims (2)
1.一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，包括抛光球（1），绝缘支撑球（2），接线架（3），电源线（4），紧固螺柱（5），包络球（6），连接杆（7）；其特征是抛光球（1）通过连接杆（7）连接呈球链结构，球链两端的抛光球（1）分别固定在包络球（6）内，接线架（3）通过紧固螺柱（5）固定在包络球（6）上，电源线（4）连接在接线架（3）上，绝缘支撑球（2）通过包络球接触面（8）固定包络球（6），通过绝缘支撑球外表面与管道内表面定位。
2.根据权利要求1所述的一种细长弯管内表面电解抛光用工具电极，其特征是：抛光球（1），连接杆（7）组成的特殊球链结构，通过改变抛光球连接孔孔径a，连接杆直径b，抛光球间距c与抛光球个数适应不同曲率半径弯管；所述绝缘支撑球（2）表面均布螺旋沟槽（9）。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN201990756U (zh) * | 2011-03-14 | 2011-09-28 | 东莞市凯盟化工有限公司 | 一种不锈钢管内表面电解抛光装置 |
| CN102703963A (zh) * | 2011-03-28 | 2012-10-03 | 上海迈诺光洁工贸有限公司 | 不锈钢内管电解抛光用活动式电(阴)极 |
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