CN108246693A - 一种工件表面处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种工件表面处理方法。它解决了现有处理方法的步骤复杂，且需要人工清洗，处理繁琐等技术问题。本工件表面处理方法，包括如下步骤：a、清洗；b、喷粉；c、固化；d、镀膜。本发明具有处理方便的优点。

Description

一种工件表面处理方法
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种处理方法，特别是一种工件表面处理方法。
背景技术
表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。
经检索，如中国专利文献公开了一种金属工件表面处理方法【申请号：201710280455.7；公开号：CN 107159541A】。这种金属工件表面处理方法，其特征在于，包括：S1、对工件进行清洗处理，得到清洗后的工件；S2、将所述清洗后的工件进行阳极氧化处理，得到阳极氧化后的工件；S3、将所述阳极氧化后的工件喷涂可固化树脂；S4、将S3处理后的所述工件喷涂油漆附着层；S5、将S4处理后的所述工件喷涂油漆。
该专利中公开的处理方法虽然可延长工件使用寿命，但是，该处理方法的步骤复杂，且需要人工清洗，处理繁琐，因此，设计出一种工件表面处理方法是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种工件表面处理方法，该处理方法具有处理方便的特点。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种工件表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、清洗：通过清洗机对工件表面进行清洗，清洗时间为10-20min；
b、喷粉：采用静电喷涂的方式，在清洗好的工件表面喷上一层金属涂料层；
c、固化：将喷粉好的工件在烘箱中进行固化，固化温度为160-200℃，固化时间为18-40min；
d、镀膜：在真空的情况下，首先对固化好的工件进行离子清洗，然后在工件表面镀化合物膜层，最后镀光亮层。
采用以上方法，通过清洗、喷粉、固化和镀膜等步骤，就可实现工件表面的处理，大大简化了处理所需的步骤，处理方便。
所述步骤b中的金属涂料层的成分及其重量百分比为：镍粉60-75％、铝粉16-20％、铜粉2-4％、粘结剂3-6％、分散剂5.5-8.5％和防结皮剂0.1-0.5％。
所述步骤b中的金属涂料层的厚度为0.2-0.6mm。
所述步骤a中的清洗机包括底座、水箱、放料框、升降板、弹簧、振动电机、支架、呈V形的除杂板和推杆电机，支架固定在底座上，升降板设置在支架上，升降板与一能带动其上下移动的升降结构相连，弹簧上端和升降板相连，弹簧下端和连接块相连，连接块上通过可拆卸结构与放料框相连，放料框上开设有若干通水孔一，且放料框呈圆柱形，振动电机固定在连接块上，水箱设置在底座上，且水箱位于连接块的正下方，水箱与一能带动其来回移动的移动结构相连，推杆电机固定在水箱内，推杆电机的推杆竖直向上，推杆电机的推杆端部和除杂板相连，除杂板上开设有若干通水孔二，除杂板中部还固定有电磁铁；放料框底部处还具有凹入部，除杂板上还设置有辅助机构，辅助机构包括安装板、动力电机、内辅助筒和外辅助筒，安装板固定在除杂板上，动力电机固定在安装板上，动力电机的输出轴竖直设置，动力电机的输出轴端部和连接架相连，内辅助筒和外辅助筒均竖直固定在连接架上，内辅助筒与外辅助筒两者之间形成辅助腔，放料框能位于辅助腔内，内辅助筒外侧面上通过气囊环一固定有弹性的导流片一，导流片一呈螺旋形，导流片一上还具有毛刷一，且毛刷一能与凹入部外侧面相接触，外辅助筒内侧面上通过气囊环二固定有弹性的导流片二，导流片二呈螺旋形，导流片二上还具有毛刷二，且毛刷二能与放料框外侧面相接触。
清洗机的工作原理如下：将工件放入放料框内，将放料框连接到连接板上，通过升降结构带动升降板向下移动，升降板带动连接块向下移动，连接块带动放料框向下移动至水箱内，使放料框位于辅助腔内；控制振动电机带动连接块振动，连接块带动放料框同步振动，使工件上的铁屑和杂物掉落到水箱内，通过移动机构带动水箱来回移动，对放料框内的工件来回清洗，同时，控制动力电机的输出轴转动，动力电机的输出轴带动连接架转动，连接架带动内辅助筒和外辅助筒同步转动，在导流片一和导流片二的作用下，形成两股向下的螺旋液流，对放料框内的工件进行冲刷，使铁屑和杂物随着螺旋液流向下移动；而放料框上下振动中水平方向会出现晃动，通过气囊环一和气囊环二的柔性调节作用，毛刷一和毛刷二可始终与放料框相接触，将放料框侧部的铁屑和杂物进行刷出掉，从而将工件清洗干净，清洗可靠。
当需要对除杂板进行清理时，控制推杆电机的推杆向上移动，推杆电机的推杆带动除杂板向上移动，使除杂板上的液体通过通水孔二排出，从而露出除杂板和电磁铁，方便人工清洁上面的铁屑。
所述放料框的材料为不锈钢。
所述升降结构包括气缸、导轨和滑块，导轨竖直固定在支架上，滑块设置在导轨上，升降板固定在滑块上，气缸固定在支架上，气缸的活塞杆竖直向下，气缸的活塞杆端部和滑块相连。
当需要使升降板向下移动时，控制气缸的活塞杆向下移动，气缸的活塞杆带动滑块向下移动，滑块带动升降板向下移动。
所述支架上还设置有指示组件，指示组件包括指针和指示杆，指示杆竖直固定在支架上，指示杆上具有刻度线，指针固定在滑块上，且指针的指示部朝向指示杆。
采用以上结构，通过指针指向指示杆的刻度线，可快速获知升降板所处的位置，指示直观。
所述可拆卸结构包括D型扣和连接环，连接环和连接块相连，D型扣通过钢丝绳和放料框相连，且D型扣能与连接环相连。
采用以上结构，通过D型扣与连接环相连，使放料框与连接块相连，拆卸方便。
所述移动结构包括若干支撑辊、驱动电机、偏心轮和连杆，支撑辊水平设置在底座上，水箱设置在支撑辊上，驱动电机固定在底座上，驱动电机的输出轴水平设置，偏心轮固定在驱动电机的输出轴端部，连杆一端和偏心轮相铰接，连杆另一端和水箱相铰接。
当需要使水箱来回移动时，控制驱动电机的输出轴转动，驱动电机的输出轴带动偏心轮转动，偏心轮带动与连杆铰接的水箱在支撑辊上来回移动。
所述支撑辊上还套设置有橡胶套。
作为另一种情况，所述移动结构包括若干支撑辊、驱动电机、导杆、导套、齿轮、齿条和连杆，支撑辊水平设置在底座上，水箱设置在支撑辊上，导杆水平固定在底座上，且导杆与支撑辊相互垂直，导套设置在导杆上，齿条水平固定在底座上，且齿条与导杆相互平行，导套设置在导杆上，驱动电机固定在导套上，驱动电机的输出轴水平设置，齿轮固定在驱动电机的输出轴端部，且齿轮与齿条相啮合，连杆一端和导套相铰接，连杆另一端和水箱相铰接。
当需要使水箱来回移动时，控制驱动电机的输出轴转动，驱动电机的输出轴带动齿轮转动，齿轮逐渐与齿条相啮合使导套沿着导杆来回移动，导套带动与连杆铰接的水箱在支撑辊上来回移动。
所述导杆两端固定有限位块，限位块的材料为橡胶。
所述底座上还设置有能将放料框进行吹干的吹干机构。
所述吹干机构包括内部具有空腔的喷气板、气泵和电加热管，喷气板固定在水箱上部，喷气板内侧开设有与空腔相连通的若干吹气孔，且吹气孔倾斜朝下，气泵通过输气管和空腔相连通，电加热管设置在输气管上。
当需要对放料框进行吹干时，控制气泵把外面的气体吸入输气管中，使电加热管加热输气管，通过吹气孔把输气管中的气体吹向放料框，使放料框快速被吹干。
所述输气管上还设置有气流调节阀。
采用以上结构，通过气流调节阀对输气管的气体大小进行调节，调节方便。
所述底座上还固定有控制器，振动电机和动力电机通过线路均与该控制器相连。
与现有技术相比，本工件表面处理方法具有该优点：本发明中通过清洗、喷粉、固化和镀膜等步骤，就可实现工件表面的处理，大大简化了处理所需的步骤，处理方便。
附图说明
图1是处理方法的步骤示意图。
图2是清洗机的平面结构示意图。
图3是清洗机拆去部分的平面结构示意图。
图4是清洗机中放料框的立体结构示意图。
图中，1、底座；2、驱动电机；3、偏心轮；4、支撑辊；5、连杆；6、推杆电机；7、除杂板；8、水箱；9、电磁铁；10、放料框；10a、凹入部；11、D型扣；12、连接环；13、振动电机；14、弹簧；15、升降板；16、连接块；17、气缸；18、滑块；19、导轨；20、喷气板；21、电加热管；22、支架；23、气流调节阀；24、输气管；25、气泵；26、指示杆；27、指针；28、控制器；29、安装板；31、动力电机；32、连接架；33、毛刷二；34、导流片二；35、气囊环二；36、外辅助筒；37、毛刷一；38、导流片一；39、气囊环一；40、内辅助筒。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本工件表面处理方法，包括如下步骤：
a、清洗：通过清洗机对工件表面进行清洗，清洗时间为10-20min；在本实施例中，通过清洗机对工件表面进行清洗，清洗时间为13min；
b、喷粉：采用静电喷涂的方式，在清洗好的工件表面喷上一层金属涂料层；
c、固化：将喷粉好的工件在烘箱中进行固化，固化温度为160-200℃，固化时间为18-40min；在本实施例中，将喷粉好的工件在烘箱中进行固化，固化温度为188℃，固化时间为30min；
d、镀膜：在真空的情况下，首先对固化好的工件进行离子清洗，然后在工件表面镀化合物膜层，最后镀光亮层。
采用以上方法，通过清洗、喷粉、固化和镀膜等步骤，就可实现工件表面的处理，大大简化了处理所需的步骤，处理方便。
步骤b中的金属涂料层的成分及其重量百分比为：镍粉60-75％、铝粉16-20％、铜粉2-4％、粘结剂3-6％、分散剂5.5-8.5％和防结皮剂0.1-0.5％；在本实施例中，步骤b中的金属涂料层的成分及其重量百分比为：镍粉69％、铝粉17％、铜粉3％、粘结剂4％、分散剂6.7％和防结皮剂0.3％。
当然，也可以采用该种方案，步骤b中的金属涂料层的成分及其重量百分比为：镍粉72％、铝粉17％、铜粉2％、粘结剂3％、分散剂5.9％和防结皮剂0.1％。
步骤b中的金属涂料层的厚度为0.2-0.6mm；在本实施例中，步骤b中的金属涂料层的厚度为0.3mm。
如图2-图4所示，步骤a中的清洗机包括底座1、水箱8、放料框10、升降板15、弹簧14、振动电机13、支架22、呈V形的除杂板7和推杆电机6，放料框10的材料为不锈钢；支架22固定在底座1上，在本实施例中，支架22通过焊接的方式固定在底座1上，升降板15设置在支架22上，升降板15与一能带动其上下移动的升降结构相连，弹簧14上端和升降板15相连，弹簧14下端和连接块16相连，连接块16上通过可拆卸结构与放料框10相连，放料框10上开设有若干通水孔一，在本实施例中，通水孔一为一百个，且放料框10呈圆柱形，振动电机13固定在连接块16上，在本实施例中，振动电机13通过螺栓连接的方式固定在连接块16上，水箱8设置在底座1上，且水箱8位于连接块16的正下方，水箱8与一能带动其来回移动的移动结构相连，推杆电机6固定在水箱8内，在本实施例中，推杆电机6通过螺栓连接的方式固定在水箱8内，推杆电机6的推杆竖直向上，推杆电机6的推杆端部和除杂板7相连，除杂板7上开设有若干通水孔二，在本实施例中，通水孔二为五十个，除杂板7中部还固定有电磁铁9；放料框10底部处还具有凹入部10a；除杂板7上还设置有辅助机构，辅助机构包括安装板29、动力电机31、内辅助筒40和外辅助筒36，安装板29固定在除杂板7上，在本实施例中，安装板29通过螺栓连接的方式固定在除杂板7上，动力电机31固定在安装板29上，在本实施例中，动力电机31通过螺栓连接的方式固定在安装板29上，动力电机31的输出轴竖直设置，动力电机31的输出轴端部和连接架32相连，动力电机31的输出轴端部通过焊接的方式和连接架32相连；内辅助筒40和外辅助筒36均竖直固定在连接架32上，内辅助筒40与外辅助筒36两者之间形成辅助腔，放料框10能位于辅助腔内，内辅助筒40外侧面上通过气囊环一39固定有弹性的导流片一38，导流片一38呈螺旋形，导流片一38上还具有毛刷一37，且毛刷一37能与凹入部10a外侧面相接触，外辅助筒36内侧面上通过气囊环二35固定有弹性的导流片二34，导流片二34呈螺旋形，导流片二34上还具定有毛刷二33，且毛刷二33能与放料框10外侧面相接触。
升降结构包括气缸17、导轨19和滑块18，导轨19竖直固定在支架22上，在本实施例中，导轨19通过螺栓连接的方式固定在支架22上，滑块18设置在导轨19上，在本实施例中，滑块18通过滑动连接的方式设置在导轨19上，升降板15固定在滑块18上，在本实施例中，升降板15通过螺栓连接的方式固定在滑块18上，气缸17固定在支架22上，在本实施例中，气缸17通过螺栓连接的方式固定在支架22上，气缸17的活塞杆竖直向下，气缸17的活塞杆端部和滑块18相连。
支架22上还设置有指示组件，指示组件包括指针27和指示杆26，指示杆26竖直固定在支架22上，在本实施例中，指示杆26通过螺栓连接的方式竖直固定在支架22上；指示杆26上具有刻度线，指针27固定在滑块18上，在本实施例中，指针27通过螺栓连接的方式固定在滑块18上；且指针27的指示部朝向指示杆26；采用该结构，通过指针27指向指示杆26的刻度线，可快速获知升降板15所处的位置，指示直观。
可拆卸结构包括D型扣11和连接环12，连接环12和连接块16相连，D型扣11通过钢丝绳和放料框10相连，且D型扣11能与连接环12相连。
移动结构包括若干支撑辊4、驱动电机2、偏心轮3和连杆5，在本实施例中，支撑辊4为七根，支撑辊4水平设置在底座1上，水箱8设置在支撑辊4上，驱动电机2固定在底座1上，在本实施例中，驱动电机2通过螺栓连接的方式固定在底座1上，驱动电机2的输出轴水平设置，偏心轮3固定在驱动电机2的输出轴端部，连杆5一端和偏心轮3相铰接，连杆5另一端和水箱8相铰接。
支撑辊4上还套设置有橡胶套。
当然，根据实际情况，也可以采用该种方案，移动结构包括若干支撑辊4、驱动电机2、导杆、导套、齿轮、齿条和连杆5，在本实施例中，支撑辊4为七根，支撑辊4水平设置在底座1上，水箱8设置在支撑辊4上，导杆水平固定在底座1上，在本实施例中，导杆通过螺栓连接的方式水平固定在底座1上，且导杆与支撑辊4相互垂直，导套设置在导杆上，齿条水平固定在底座1上，在本实施例中，齿条通过螺栓连接的方式水平固定在底座1上，且齿条与导杆相互平行，导套设置在导杆上，驱动电机2固定在导套上，在本实施例中，驱动电机2通过螺栓连接的方式固定在导套上，驱动电机2的输出轴水平设置，齿轮固定在驱动电机2的输出轴端部，在本实施例中，齿轮通过键连接的方式固定在驱动电机2的输出轴端部，且齿轮与齿条相啮合，连杆5一端和导套相铰接，连杆5另一端和水箱8相铰接；采用该结构，当需要使水箱8来回移动时，控制驱动电机2的输出轴带动齿轮转动，齿轮逐渐与齿条相啮合使导套沿着导杆来回移动，导套带动与连杆5铰接的水箱8在支撑辊4上来回移动。
导杆两端固定有限位块，限位块的材料为橡胶。
底座1上还设置有能将放料框10进行吹干的吹干机构。
吹干机构包括内部具有空腔的喷气板20、气泵25和电加热管21，喷气板20固定在水箱8上部，喷气板20内侧开设有与空腔相连通的若干吹气孔，在本实施例中，吹气孔为三十个，且吹气孔倾斜朝下，气泵25通过输气管24和空腔相连通，电加热管21设置在输气管24上。
输气管24上还设置有气流调节阀23。
采用以上结构，通过气流调节阀23对输气管24的气体大小进行调节，调节方便。
底座上还固定有控制器28，振动电机和动力电机31通过线路均与该控制器28相连，在本实施例中，控制器28为市场上可以买到的单片机，单片机控制电机的程序为现有，其程序不需要重新编辑。
清洗机的工作原理是：将工件放入放料框10内，通过D型扣11与连接环12相连将放料框10连接到连接板上，控制气缸17的活塞杆带动滑块18向下移动，滑块18带动升降板15向下移动，升降板15通过弹簧14带动连接块16向下移动，连接块16带动放料框10向下移动至水箱8内，使放料框10位于辅助腔内；控制振动电机13带动连接块16振动，连接块16带动放料框10同步振动，使工件上的铁屑和杂物掉落到水箱8内，控制驱动电机2的输出轴带动偏心轮3转动，偏心轮3带动与连杆5铰接的水箱8在支撑辊4上来回移动，对放料框10内的工件来回清洗，同时，控制动力电机31的输出轴带动连接架32转动，连接架32带动内辅助筒40和外辅助筒36同步转动，在导流片一38和导流片二34的作用下，形成两股向下的螺旋液流，对放料框10内的工件进行冲刷，使铁屑和杂物随着螺旋液流向下移动；放料框10上下振动中水平方向会出现晃动，通过气囊环一39和气囊环二35的柔性调节作用，毛刷一37和毛刷二33可始终与放料框相接触，将放料框侧部的铁屑和杂物进行刷出掉，将工件清洗干净；控制气泵25把外面的气体吸入输气管24中，使电加热管21加热输气管24，通过吹气孔把输气管24中的气体吹向放料框10，将放料框10内的工件吹干，从而实现工件的清洗作业。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种工件表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、清洗：通过清洗机对工件表面进行清洗，清洗时间为10-20min；
b、喷粉：采用静电喷涂的方式，在清洗好的工件表面喷上一层金属涂料层；
c、固化：将喷粉好的工件在烘箱中进行固化，固化温度为160-200℃，固化时间为18-40min；
d、镀膜：在真空的情况下，首先对固化好的工件进行离子清洗，然后在工件表面镀化合物膜层，最后镀光亮层。
2.根据权利要求1所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述步骤b中的金属涂料层的厚度为0.2-0.6mm。
3.根据权利要求1所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述步骤a中的清洗机包括底座、水箱、放料框、升降板、弹簧、振动电机、支架、呈V形的除杂板和推杆电机，支架固定在底座上，升降板设置在支架上，升降板与一能带动其上下移动的升降结构相连，弹簧上端和升降板相连，弹簧下端和连接块相连，连接块上通过可拆卸结构与放料框相连，放料框上开设有若干通水孔一，且放料框呈圆柱形，振动电机固定在连接块上，水箱设置在底座上，且水箱位于连接块的正下方，水箱与一能带动其来回移动的移动结构相连，推杆电机固定在水箱内，推杆电机的推杆竖直向上，推杆电机的推杆端部和除杂板相连，除杂板上开设有若干通水孔二，除杂板中部还固定有电磁铁；放料框底部处还具有凹入部，除杂板上还设置有辅助机构，辅助机构包括安装板、动力电机、内辅助筒和外辅助筒，安装板固定在除杂板上，动力电机固定在安装板上，动力电机的输出轴竖直设置，动力电机的输出轴端部和连接架相连，内辅助筒和外辅助筒均竖直固定在连接架上，内辅助筒与外辅助筒两者之间形成辅助腔，放料框能位于辅助腔内，内辅助筒外侧面上通过气囊环一固定有弹性的导流片一，导流片一呈螺旋形，导流片一上还具有毛刷一，且毛刷一能与凹入部外侧面相接触，外辅助筒内侧面上通过气囊环二固定有弹性的导流片二，导流片二呈螺旋形，导流片二上还具有毛刷二，且毛刷二能与放料框外侧面相接触。
4.根据权利要求3所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述放料框的材料为不锈钢。
5.根据权利要求3所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述升降结构包括气缸、导轨和滑块，导轨竖直固定在支架上，滑块设置在导轨上，升降板固定在滑块上，气缸固定在支架上，气缸的活塞杆竖直向下，气缸的活塞杆端部和滑块相连。
6.根据权利要求5所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述支架上还设置有指示组件，指示组件包括指针和指示杆，指示杆竖直固定在支架上，指示杆上具有刻度线，指针固定在滑块上，且指针的指示部朝向指示杆。
7.根据权利要求3所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述可拆卸结构包括D型扣和连接环，连接环和连接块相连，D型扣通过钢丝绳和放料框相连，且D型扣能与连接环相连。
8.根据权利要求3所述的工件表面处理方法，其特征在于，所述移动结构包括若干支撑辊、驱动电机、偏心轮和连杆，支撑辊水平设置在底座上，水箱设置在支撑辊上，驱动电机固定在底座上，驱动电机的输出轴水平设置，偏心轮固定在驱动电机的输出轴端部，连杆一端和偏心轮相铰接，连杆另一端和水箱相铰接。
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