CN105057821A - 金属板电解铣削机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属板电解铣削机，包括机架、上电极、下电极和电解液收集槽，电解液收集槽中装有工件支撑架，上电极移动架移动时，上电极能够移到工件支撑架的上方；上电极的电极出液板的上部装有电极出液板盖，电极出液板上具有若干条出液槽，出液槽的进口设在电极出液板的上表面并且与电极出液板盖内腔连通，出液槽的出口设在电极出液板的下表面，进液口上连接有进液管；下电极与工件支撑架相连或位于工件支撑架旁；下电极的母电极板电连接上电面，上电面的外周设有密封圈，密封圈的顶面在不受压力时，其顶面高于上电面的表面，母电极板上或旁边设有被加工板夹紧装置。本发明能将电解液均匀喷在工件表面、且能避免下电极消耗。

Description

金属板电解铣削机

技术领域

本发明涉及一种对金属板进行电解蚀刻的装置。

背景技术

中国专利文献号为CN102628177A的文献公开了一种金属刀模板电解蚀刻机，它包括机架、上电极、下电极和电解液收集槽，机架上还移动配合有平移架，上电极装连在平移架上，平移架上且位于上电极旁具有至少两个与供液装置连通的出液器，出液器的出液口均朝向上电极的底部及底面下方的空间，下电极的上表面上设有绝缘的工件支撑件，工件支撑件上具有液体过道，或者所述下电极的上表面上设有若干个绝缘的工件支撑条，相邻的工件支撑条之间的间隙构成液体过道，下电极内部或侧面具有通往下电极上表面的液流通道，液流通道与液体过道连通。该金属刀模板电解蚀刻机在电解蚀刻时，电解液从上电极的一侧或两侧斜向喷入上电极与工件的间隙中，从而使上电极与工件之间间接导通，由于电解液是斜向喷入，因此工件表面所接收到的电解液难以保持均匀，容易使被电解蚀刻板表面蚀刻深浅不一，影响产品质量，甚至导致产品报废；还由于下电极与工件之间通过电解液间接导电，使下电极与电解液始终都能够接触，因此，在生产过程中，电解液在对工件进行加工的同时也会对下电极造成一定消耗，所以，下电极每隔一定时间就需要更换，这极大地增加了生产成本，影响了设备使用效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能将电解液均匀喷在工件表面的、且能避免下电极消耗的金属板电解铣削机。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是，

一种金属板电解铣削机，包括机架、上电极、下电极和电解液收集槽，所述电解液收集槽位于机架上，所述下电极位于电解液收集槽中，所述机架上还移动配合有上电极移动架，所述上电极装连在上电极移动架上，

所述电解液收集槽中装有工件支撑架，所述上电极移动架移动时，上电极能够移到工件支撑架的上方；

所述上电极包括电极出液板，所述电极出液板的上部装有电极出液板盖，所述电极出液板盖具有进液口，所述电极出液板上具有若干条出液槽，出液槽的进口设在电极出液板的上表面并且与电极出液板盖内腔连通，出液槽的出口设在电极出液板的下表面，所述进液口上连接有进液管；

所述下电极与工件支撑架相连或位于工件支撑架旁；

所述下电极包括母电极板，所述母电极板电连接上电面，上电面的外周设有密封圈，所述密封圈的顶面在不受压力时，该密封圈的顶面高于上电面的表面，所述母电极板上或旁边设有被加工板夹紧装置。

所述上电极移动架包括前后移动的平移架、升降架、平移架驱动装置和升降架驱动装置，所述平移架驱动装置装在机架上且传动连接平移架，所述平移架通过第一导轨副与机架移动配合，所述升降架驱动装置装在平移架上且传动连接升降架，所述升降架与平移架通过第二导轨副上下移动配合，所述上电极固定在升降架上。

所述平移架驱动装置包括第一电机减速机、偏心轮和连杆，其中第一电机减速机通过偏心轮传动连接连杆，连杆与平移架的底部横梁铰接。

所述升降架驱动装置包括第二电机减速机、传动轴、转动杆、升降杆，其中第二电机减速机传动连接两个传动轴，每个传动轴上固定一个转动杆，转动杆与升降杆铰接，升降杆与升降架连接。

所述电极出液板上具有2~14条并排布置的出液槽，所述电极出液板盖的进液口设在侧面，进液口的轴线方向与出液槽的长度方向同向。

所述电极出液板盖的两侧面分别具有2~14个进液口，每个进液口上分别连接有一个进液管；所述电极出液板盖的两侧面的进液口两两相对布置，在电极出液板盖内且位于所述两侧面之间设有若干个竖立隔板，竖立隔板隔在相邻的进液口之间。

所述电极出液板盖的顶部设有引电板，所述引电板上固定有导电板，所述进液管上装有进液管开关。

所述母电极板上带有或装有子电极，子电极上装有孙电极，上电面为孙电极的顶面，所述母电极板上装有绝缘托板，绝缘托板上开有密封槽，所述密封圈嵌在密封槽中。

所述母电极板上除了与子电极的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述子电极上除了与母电极板及孙电极的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述孙电极上除了与子电极的连接面及孙电极的顶面之外的其它表面均具有电绝缘层。

所述上电面是母电极板上的一个区域，母电极板上的上电面周围开有密封槽，所述密封圈嵌在所述密封槽中。

所述被加工板夹紧装置包括压板、调节杆、弹簧、操作螺母、绝缘定位套、内圈和绝缘垫圈，所述压板设在调节杆的上部，弹簧套置在调节杆上，操作螺母拧在调节杆上，所述母电极板上具有安装孔，安装孔中装有绝缘定位套和内圈，调节杆的杆身插在内圈中且与内圈滑动配合，所述弹簧的一端与压板相抵，另一端与内圈相抵，操作螺母通过绝缘垫圈与绝缘定位套、内圈及母电极板的底部相抵。

所述电解液收集槽通过回液管与电解液回收箱连通，电解液回收箱上装有电解液供液泵，电解液供液泵的出口与上电极的进液管连通。

所述机架位于机房内，机房上具有前后两个移动门，机房上部装有排气管，机房内还装有电控箱，电控箱分别与上电极和下电极电连接。

采用上述技术方案后，由于上电极的电极出液板的上部装有电极出液板盖，电极出液板盖具有进液口，所述电极出液板上具有若干条出液槽，出液槽的进口设在电极出液板的上表面并且与电极出液板盖内腔连通，出液槽的出口设在电极出液板的下表面，所述进液口上连接有进液管，因此，本发明能使工件表面所接收到的电解液保持均匀，避免使工件表面蚀刻深浅不一，提高产品质量，成品率高；再由于下电极包括母电极板，所述母电极板电连接上电面，上电面的外周设有密封圈，所述密封圈的顶面在不受压力时，该密封圈的顶面高于上电面的表面，所述母电极板上或旁边设有被加工板夹紧装置，因此能避免下电极消耗，下电极可以长时间使用，极大地降低了生产成本，提高了设备使用效率，便于批量生产；此外，上电极移动架结构简单，移动方便，便于更换工件的操作。

附图说明

以下结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细地说明。

图1是本发明的金属板电解铣削机的结构正视示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图；

图4是图1沿A-A线的剖视图；

图5是图1中的机架的立体结构示意图；

图6是图1中的平移架的立体结构示意图；

图7是图1中的升降架的立体结构示意图；

图8是图1中的升降架驱动装置带动上电极上升时的状态示意图；

图9是图1中的升降架驱动装置带动上电极下降时的状态示意图；

图10是图1中的平移架驱动装置与平移架的连接示意图；

图11是图10的俯视图；

图12是图11沿B-B线的剖视图；

图13是图1中的上电极和下电极的布置放大图；

图14是图13沿C-C线的剖视图；

图15是图1中的上电极带连接板时的正视图；

图16是图15的左视图；

图17是图15的俯视图；

图18是图15中的上电极不带连接板时的正视图；

图19是图18沿D-D线的剖视放大图；

图20是图18中的电极出液板的仰视图；

图21是图18中的电极出液板的正视图；

图22是图18中的电极出液板盖的正视图；

图23是图22的的左视图；

图24是图22的仰视图；

图25是图1中的下电极与工件支撑架的连接关系示意图；

图26是图25的俯视图；

图27是图25的左视图；

图28是图25中的下电极的结构示意图；；

图29是图28的俯视图；

图30是图27中的G部放大图；

图31是图29沿E-E线的剖视图；

图32是图29沿F-F线的剖视图；

图33是图32中的孙电极的立体结构示意图；

图34是图32中的子电极的立体结构示意图；

图35是图32中的压板和调节杆的结构示意图；

图36是图35的右视图；

图37是图36的俯视图。

具体实施方式

如图1～4所示，本发明的金属板电解铣削机，包括机架2、上电极5、下电极6和电解液收集槽7，所述电解液收集槽7位于机架2上，所述下电极5位于电解液收集槽7中，所述机架2上还移动配合有上电极移动架3，所述上电极5装连在上电极移动架3上，

如图1、3、4所示，所述电解液收集槽7中装有工件支撑架8，所述上电极移动架3移动时，上电极5能够移到工件支撑架8的上方；

如图14～24所示，所述上电极5包括电极出液板5-1，所述电极出液板5-1的上部装有电极出液板盖5-2，所述电极出液板盖5-2具有进液口5-2-1，所述电极出液板5-1上具有若干条出液槽5-1-1，出液槽5-1-1的进口设在电极出液板5-1的上表面并且与电极出液板盖5-2内腔连通，出液槽5-1-1的出口设在电极出液板5-1的下表面，所述进液口5-2-1上连接有进液管5-3；

如图1、3、4、25、26、27所示，所述下电极6与工件支撑架8相连或位于工件支撑架8旁；

如图25～32所示，所述下电极6包括母电极板6-1，所述母电极板6-1电连接上电面6-5，上电面6-5的外周设有密封圈6-8，所述密封圈6-8的顶面在不受压力时，该密封圈6-8的顶面高于上电面6-5的表面，所述母电极板6-1上或旁边设有被加工板夹紧装置6-6。

如图1～12所示，所述上电极移动架3包括前后移动的平移架3-1、升降架3-2、平移架驱动装置3-3和升降架驱动装置3-4，所述平移架驱动装置3-3装在机架2上且传动连接平移架3-1，所述平移架3-1通过第一导轨副3-5、3-6与机架2移动配合，所述升降架驱动装置3-4装在平移架3-1上且传动连接升降架3-2，所述升降架3-2与平移架3-1通过第二导轨副3-7、3-8上下移动配合，所述上电极5固定在升降架3-2上。

如图1、3、4、10、11、12所示，所述平移架驱动装置3-3包括第一电机减速机3-3-1、偏心轮3-3-2和连杆3-3-3，其中第一电机减速机3-3-1通过偏心轮3-3-2传动连接连杆3-3-3，连杆3-3-3与平移架3-1的底部横梁3-9铰接。

如图1、2、3、4、8、9所示，所述升降架驱动装置3-4包括第二电机减速机3-4-1、传动轴3-4-2、转动杆3-4-3、升降杆3-4-4，其中第二电机减速机3-3-1传动连接两个传动轴3-4-2，每个传动轴3-4-2上固定一个转动杆3-4-3，转动杆3-4-3与升降杆3-4-4铰接，升降杆3-4-4与升降架3-2连接。

如图13、14、15、16、17所示，所述上电极5通过连接板5-7与上电极移动架3的升降架3-2固定连接。

如图19、20所示，所述电极出液板5-1上具有2~14条并排布置的出液槽5-1-1，所述电极出液板盖5-2的进液口5-2-1设在侧面，进液口5-2-1的轴线方向与出液槽5-1-1的长度方向同向。

如图19、23、24所示，所述电极出液板盖5-2的两侧面分别具有2~14个进液口5-2-1，每个进液口5-2-1上分别连接有一个进液管5-3；所述电极出液板盖5-2的两侧面的进液口5-2-1两两相对布置，在电极出液板盖5-2内且位于所述两侧面之间设有若干个竖立隔板5-2-2，竖立隔板5-2-2隔在相邻的进液口5-2-1之间。

如图14、15、17、16、18所示，所述电极出液板盖5-2的顶部设有引电板5-5，所述引电板5-5上固定有导电板5-6，所述进液管5-3上装有进液管开关5-4。

如图15、17、18所示，所述引电板5-5上装有与电极出液板盖5-2内腔连通的液体压力表5-8。

如图31～34所示，所述母电极板6-1上带有或装有子电极6-2，子电极6-2上装有孙电极6-3，上电面6-5为孙电极6-3的顶面，所述母电极板6-1上装有绝缘托板6-4，绝缘托板6-4上开有密封槽6-9，所述密封圈6-8嵌在密封槽6-9中。

如图31～34所示，所述母电极板6-1上除了与子电极6-2的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述子电极6-2上除了与母电极板6-1及孙电极6-3的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述孙电极6-3上除了与子电极6-2的连接面及孙电极6-3的顶面之外的其它表面均具有电绝缘层。

上述电极装置上的除了母电极板6-1、子电极6-2、孙电极6-3之间的连接面之外的其它表面具有电绝缘层的好处在于：所述其它表面可以隔绝与电解液的接触而不被电解蚀刻，其使用效果与密封圈类似，并使得整个电极装置的使用寿命更长了。

所述绝缘层可以是电绝缘漆层，也可以是电绝缘塑料层，或是其它适宜的电绝缘材料覆盖层。

所述上电面6-5也可以是母电极板6-1上的一个区域，母电极板6-1上的上电面6-5周围开有密封槽6-9，所述密封圈6-8嵌在所述密封槽6-9中。

如图32～37所示，所述被加工板夹紧装置6-6包括压板6-6-1、调节杆6-6-2、弹簧6-6-3、操作螺母6-6-4、绝缘定位套6-6-5、内圈6-6-6和绝缘垫圈6-6-7，所述压板6-6-1设在调节杆6-6-2的上部，弹簧6-6-3套置在调节杆6-6-2上，操作螺母6-6-4拧在调节杆6-6-2上，所述母电极板6-1上具有安装孔6-11，安装孔6-11中装有绝缘定位套6-6-5和内圈6-6-6，调节杆6-6-2的杆身插在内圈6-6-6中且与内圈6-6-6滑动配合，所述弹簧6-6-3的一端与压板6-6-1相抵，另一端与内圈6-6-6相抵，操作螺母6-6-4通过绝缘垫圈6-6-7与绝缘定位套6-6-5、内圈6-6-6及母电极板6-1的底部相抵。

如图1、2、3、4所示，所述电解液收集槽7通过回液管7-1与电解液回收箱9连通，电解液回收箱9上装有电解液供液泵10，电解液供液泵10的出口与上电极5的进液管5-3连通。

如图1、2、3所示，所述机架2位于机房1内，机房1上具有前后两个移动门1-1，机房1上部装有排气管1-2，机房1内还装有电控箱11，电控箱11分别与上电极5和下电极6电连接。

如图1、2、3、4、14、26、29、32所示，本发明使用时，将工件12安放在工件支撑架8上，采用被加工板夹紧装置6-6使工件12的下表面与下电极6的密封圈6-8相压，且使工件12的下表面与上电面6-5保持接触。下电极6通电，上电极5通液通电，电解液从进液管5-3进入电极出液板盖5-2内部，并且经过多个出液槽5-1-1均匀地流到工件12的上表面，避免使工件12上表面电解铣削深浅不一，产品质量好。密封圈6-8能够将下电极6的上电面6-5与电解蚀刻液隔开，避免下电极6消耗。

Claims (13)

1.一种金属板电解铣削机，包括机架（2）、上电极（5）、下电极（6）和电解液收集槽（7），所述电解液收集槽（7）位于机架（2）上，所述下电极（5）位于电解液收集槽（7）中，所述机架（2）上还移动配合有上电极移动架（3），所述上电极（5）装连在上电极移动架（3）上，其特征在于：

a、所述电解液收集槽（7）中装有工件支撑架（8），所述上电极移动架（3）移动时，上电极（5）能够移到工件支撑架（8）的上方；

b、所述上电极（5）包括电极出液板（5-1），所述电极出液板（5-1）的上部装有电极出液板盖（5-2），所述电极出液板盖（5-2）具有进液口（5-2-1），所述电极出液板（5-1）上具有若干条出液槽（5-1-1），出液槽（5-1-1）的进口设在电极出液板（5-1）的上表面并且与电极出液板盖（5-2）内腔连通，出液槽（5-1-1）的出口设在电极出液板（5-1）的下表面，所述进液口（5-2-1）上连接有进液管（5-3）；

c、所述下电极（6）与工件支撑架（8）相连或位于工件支撑架（8）旁；

d、所述下电极（6）包括母电极板（6-1），所述母电极板（6-1）电连接上电面（6-5），上电面（6-5）的外周设有密封圈（6-8），所述密封圈（6-8）的顶面在不受压力时，该密封圈（6-8）的顶面高于上电面（6-5）的表面，所述母电极板（6-1）上或旁边设有被加工板夹紧装置（6-6）。

2.根据权利要求l所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述上电极移动架（3）包括前后移动的平移架（3-1）、升降架（3-2）、平移架驱动装置（3-3）和升降架驱动装置（3-4），所述平移架驱动装置（3-3）装在机架（2）上且传动连接平移架（3-1），所述平移架（3-1）通过第一导轨副（3-5、3-6）与机架（2）移动配合，所述升降架驱动装置（3-4）装在平移架（3-1）上且传动连接升降架（3-2），所述升降架（3-2）与平移架（3-1）通过第二导轨副（3-7、3-8）上下移动配合，所述上电极（5）固定在升降架（3-2）上。

3.根据权利要求2所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述平移架驱动装置（3-3）包括第一电机减速机（3-3-1）、偏心轮（3-3-2）和连杆（3-3-3），其中第一电机减速机（3-3-1）通过偏心轮（3-3-2）传动连接连杆（3-3-3），连杆（3-3-3）与平移架（3-1）的底部横梁（3-9）铰接。

4.根据权利要求3所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述升降架驱动装置（3-4）包括第二电机减速机（3-4-1）、传动轴（3-4-2）、转动杆（3-4-3）、升降杆（3-4-4），其中第二电机减速机（3-3-1）传动连接两个传动轴（3-4-2），每个传动轴（3-4-2）上固定一个转动杆（3-4-3），转动杆（3-4-3）与升降杆（3-4-4）铰接，升降杆（3-4-4）与升降架（3-2）连接。

5.根据权利要求l所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述电极出液板（5-1）上具有2~14条并排布置的出液槽（5-1-1），所述电极出液板盖（5-2）的进液口（5-2-1）设在侧面，进液口（5-2-1）的轴线方向与出液槽（5-1-1）的长度方向同向。

6.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述电极出液板盖（5-2）的两侧面分别具有2~14个进液口（5-2-1），每个进液口（5-2-1）上分别连接有一个进液管（5-3）；所述电极出液板盖（5-2）的两侧面的进液口（5-2-1）两两相对布置，在电极出液板盖（5-2）内且位于所述两侧面之间设有若干个竖立隔板（5-2-2），竖立隔板（5-2-2）隔在相邻的进液口（5-2-1）之间。

7.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述电极出液板盖（5-2）的顶部设有引电板（5-5），所述引电板（5-5）上固定有导电板（5-6），所述进液管（5-3）上装有进液管开关（5-4）。

8.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述母电极板（6-1）上带有或装有子电极（6-2），子电极（6-2）上装有孙电极（6-3），上电面（6-5）为孙电极（6-3）的顶面，所述母电极板（6-1）上装有绝缘托板（6-4），绝缘托板（6-4）上开有密封槽（6-9），所述密封圈（6-8）嵌在密封槽（6-9）中。

9.根据权利要求8所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述母电极板（6-1）上除了与子电极（6-2）的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述子电极（6-2）上除了与母电极板（6-1）及孙电极（6-3）的连接面之外的其它表面均具有电绝缘层，所述孙电极（6-3）上除了与子电极（6-2）的连接面及孙电极（6-3）的顶面之外的其它表面均具有电绝缘层。

10.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述上电面（6-5）是母电极板（6-1）上的一个区域，母电极板（6-1）上的上电面（6-5）周围开有密封槽（6-9），所述密封圈（6-8）嵌在所述密封槽（6-9）中。

11.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述被加工板夹紧装置（6-6）包括压板（6-6-1）、调节杆（6-6-2）、弹簧（6-6-3）、操作螺母（6-6-4）、绝缘定位套（6-6-5）、内圈（6-6-6）和绝缘垫圈（6-6-7），所述压板（6-6-1）设在调节杆（6-6-2）的上部，弹簧（6-6-3）套置在调节杆（6-6-2）上，操作螺母（6-6-4）拧在调节杆（6-6-2）上，所述母电极板（6-1）上具有安装孔（6-11），安装孔（6-11）中装有绝缘定位套（6-6-5）和内圈（6-6-6），调节杆（6-6-2）的杆身插在内圈（6-6-6）中且与内圈（6-6-6）滑动配合，所述弹簧（6-6-3）的一端与压板（6-6-1）相抵，另一端与内圈（6-6-6）相抵，操作螺母（6-6-4）通过绝缘垫圈（6-6-7）与绝缘定位套（6-6-5）、内圈（6-6-6）及母电极板（6-1）的底部相抵。

12.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述电解液收集槽（7）通过回液管（7-1）与电解液回收箱（9）连通，电解液回收箱（9）上装有电解液供液泵（10），电解液供液泵（10）的出口与上电极（5）的进液管（5-3）连通。

13.根据权利要求1所述的金属板电解铣削机，其特征在于：所述机架（2）位于机房（1）内，机房（1）上具有前后两个移动门（1-1），机房（1）上部装有排气管（1-2），机房（1）内还装有电控箱（11），电控箱（11）分别与上电极（5）和下电极（6）电连接。