CN109594052A - 一种阀芯镀膜用专用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工装夹具领域。目的是提供一种阀芯镀膜用专用夹具，该夹具应具有镀膜质量好、装炉量大的特点。技术方案是：一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：该夹具包括由电机驱动进行旋转的主旋转架、围绕主旋转架设置的若干副旋4转架、带动各副旋转架分别旋转的行星传动机构以及用于将阀芯定位在副旋转架上的阀芯夹具；所述副旋转架包括可绕竖直轴线转动地定位在主旋转架中的支撑轴以及固定在支撑轴上的若干夹具盘；所述夹具盘的顶面设有与阀芯夹具配合的夹具固定销；所述阀芯夹具包括底座与顶盖，底座顶部设有与阀芯配合的阀芯固定销、底座底部设有用于装套在夹具固定销上的定位孔。
Description
技术领域
本发明涉及工装夹具领域，具体是一种阀芯镀膜用专用夹具。
背景技术
随着科技的发展，或者因为需要增加机械寿命，或者因为需要改善零件表面功能，现如今很多的零部件都需要在表面进行真空镀膜。金属离子镀膜(通常采用非平衡磁控溅射离子镀设备进行镀膜)。在镀膜的过程中，特别是对一些稍复杂的零件进行镀膜，不仅要保证镀层均匀以及尺寸精度精确，而且还要兼顾装炉量并控制成本，因此好的工装夹具是必不可少的。
例如喷油嘴阀芯(图8所示)，该零件的顶端以及底面不需要进行镀膜，这就要求该零件的上下部位都要有工装遮挡，装夹难度较大，因此需要设计一种阀芯专用的镀膜夹具。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种阀芯镀膜用专用夹具，该夹具应具有镀膜质量好、装炉量大的特点。
本发明的技术方案是：
一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：该夹具包括由电机驱动进行旋转的主旋转架、围绕主旋转架设置的若干副旋4转架、带动各副旋转架分别旋转的行星传动机构以及用于将阀芯定位在副旋转架上的阀芯夹具；所述副旋转架包括可绕竖直轴线转动地定位在主旋转架中的支撑轴以及固定在支撑轴上的若干夹具盘；所述夹具盘的顶面设有与阀芯夹具配合的夹具固定销；所述阀芯夹具包括底座与顶盖，底座顶部设有与阀芯配合的阀芯固定销、底座底部设有用于装套在夹具固定销上的定位孔。
所述主旋转架上还设有分别与各副旋转架配合的若干拨叉；所述拨叉包括竖直固定在主旋转架中的拨叉杆以及固定在拨叉杆上并与副旋转架的各夹具盘分别对应布置的若干拨片，拨片位于夹具盘的上方；所述底座的外圆周面上设有便于拨片施力的滚花。
所述主旋转架包括上下平行布置的上固定板与下固定板以及竖直固定在上固定板与下固定板之间的固定柱。
所述支撑轴可绕竖直轴线转动地定位在上固定板与下固定板之间；所述拨叉杆竖直固定在上固定板与下固定板之间。
所述行星传动机构包括太阳轮以及与太阳轮啮合的若干行星轮，太阳轮固定在下固定板底部，行星轮可转动地定位在下固定板底部，行星轮轮轴与支撑轴同轴固定。
所述拨片为弹簧或弹性金属片。
本发明的有益效果是：
本发明结构简单且操作方便，利用底座与顶盖组成的阀芯夹具来夹装喷油嘴阀芯，进行镀膜时将装好阀芯的阀芯夹具放副旋转架的夹具盘上，由电机带动主旋转架旋转，同时通过行星传动机构再带动主旋转架上的副旋转架自转，能够在镀膜过程中不断地调整阀芯的方向，保证了镀层均匀并提高了镀膜质量，达到了批量生产的目的，在实际应用中具有非常重要的产业化意义。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是本发明中主旋转架的主视结构示意图。
图3是本发明中主旋转架的俯视结构示意图(省略上固定板)。
图4是本发明中主旋转架的仰视结构示意图。
图5是本发明中顶盖的主视结构示意图。
图6是本发明中底座的主视结构示意图。
图7是本发明中底座的仰视结构示意图。
图8是喷油嘴阀芯的主视结构示意图。
图9是喷油嘴阀芯安装在阀芯夹具上的主视结构示意图。
图10是本发明中夹具盘的主视结构示意图。
图11是本发明中夹具盘、阀芯夹具与喷油嘴阀芯的组合状态示意图。
图12是图11的俯视结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
非平衡磁控溅射离子镀设备是目前颇受欢迎的镀膜设备；其工作原理基于非平衡磁控溅射，即将某一磁极的磁场对于另一极性相反磁极的磁场增强或减弱，因而导致了磁场分布的“非平衡”；在保证靶面水平磁场分量有效地约束二次电子运动、维持稳定的磁控溅射放电的同时，另一部分电子沿着强磁极产生垂直靶面的纵向磁场，使逃逸出靶面的电子飞向镀膜区域。这些飞离靶面的电子还会与中性粒子产生碰幢电离，进一步提高镀膜空间的等离子体密度，有利于提高沉积速率，更有利于沉积高品质的镀层，有效提高零件的耐磨性能。该阀芯镀膜用专用夹具，安装在非平衡磁控溅射离子镀设备的真空室中。
如图1所示的阀芯镀膜用专用夹具，包括主旋转架、副旋转架、拨叉、行星传动机构以及阀芯夹具。
所述主旋转架包括上固定板1.1、下固定板1.2与固定柱1.3，上固定板与下固定板上下平行布置，固定柱竖直固定在上固定板与下固定板之间。所述主旋转架可转动地安装在外部的机架上，机架的电机用于驱动主旋转架旋转，电机的转轴与主旋转架的下固定板连接。图中省略机架与电机。
若干副旋转架可绕竖直轴线转动地定位在主旋转架中，这些副旋转架设置在上固定板与下固定板之间并且均匀布置在固定柱四周。每个副旋转架包括竖直设置的支撑轴2以及固定在支撑轴上并且水平设置的若干夹具盘3，支撑轴设置在夹具盘的中心，支撑轴的两端可转动地定位在上固定板与下固定板上。所述支撑轴上的夹具盘沿着竖直方向排列，夹具盘之间保持一定间距，夹具盘的顶面设有若干夹具固定销3.1，夹具固定销用于定位阀芯夹具并且均匀布置在支撑轴四周。
所述主旋转架上还设有分别与各副旋转架配合的若干拨叉，这些拨叉固定在上固定板与下固定板之间并且均匀布置在固定柱四周，副旋转架与拨叉一一对应，每个副旋转架的附近配置一个拨叉。所述拨叉用于调整阀芯夹具轴向角度，拨叉包括竖直设置的拨叉杆6以及固定在拨叉杆上的若干拨片6.1。
所述拨叉杆的两端分别与上固定板、下固定板固定。所述拨叉杆上的拨片沿着竖直方向排列，拨片之间保持一定间距。所述拨叉上的拨片与副旋转架上的夹具盘一一对应，拨片与相对应的夹具盘上下布置(拨片位于夹具盘的上方)，拨片的数量与夹具盘的数量相匹配。所述拨片为弹簧或弹性金属片。
所述行星传动机构设置在主旋转架的底部，包括固定在下固定板底部的太阳轮7.1与可转动地定位在固定板底部的行星轮7.2，行星轮布置在太阳轮四周并与太阳轮啮合，每个行星轮的轮轴与一个支撑轴同轴固定，太阳轮则与机架固定。
所述阀芯夹具包括底座5与顶盖4，底座顶部设有两个阀芯固定销5.1，底座底部设有定位孔5.2，底座的阀芯固定销用于定位阀芯，底座的定位孔用于装套在夹具盘的夹具固定销上。
所述副旋转架的数量，副旋转架中夹具盘的数量以及夹具盘上用于定位阀芯夹具的夹具固定销的数量根据需要而定。图中所示，主旋转架上设有6个副旋转架，每个副旋转架上设有6个夹具盘，每个夹具盘上设有6个夹具固定销。
图8所示的是一种需要进行表面镀膜的喷油嘴阀芯9，其长度在8-20mm之间，阀芯的上部设有顶杆9.1，阀芯的下部设有阀片9.2，阀片上设有小孔9.3，镀膜时需要对顶杆9.1以及阀片底面进行工装遮挡。
对喷油嘴阀芯进行镀膜作业时，先使用阀芯夹具对喷油嘴阀芯的相应部位进行遮挡，操作步骤如下：1、将喷油嘴阀芯放在底座上，底座的阀芯固定销插入喷油嘴阀芯的阀片小孔中，再将顶盖套在底座的顶杆上；2、将装好喷油嘴阀芯的阀芯夹具逐个放在夹具盘上，夹具盘的夹具固定销插入底座的定位孔中。
本发明的工作原理为：启动电机，电机带动主旋转架与四周的副旋转架同时转动，行星传动机构再带动各副旋转架单独旋转，使得夹具盘在围绕副旋转架的支撑轴自转的同时还围绕主旋转架的固定柱公转，从而在镀膜过程中不断地调整喷油嘴阀芯的角度，确保喷油嘴阀芯的各个面均能得到有效镀膜；副旋转架进行自转时，当夹具盘上各阀芯夹具依次经过拨叉时，拨片会通过滚花推动阀芯夹具转动一定角度，进一步保证了镀层均匀。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：该夹具包括由电机驱动进行旋转的主旋转架、围绕主旋转架设置的若干副旋转架、带动各副旋转架分别旋转的行星传动机构以及用于将阀芯定位在副旋转架上的阀芯夹具；所述副旋转架包括可绕竖直轴线转动地定位在主旋转架中的支撑轴(2)以及固定在支撑轴上的若干夹具盘(3)；所述夹具盘的顶面设有与阀芯夹具配合的夹具固定销(3.1)；所述阀芯夹具包括底座(5)与顶盖(4)，底座顶部设有与阀芯配合的阀芯固定销(5.1)、底座底部设有用于装套在夹具固定销上的定位孔(5.2)。
2.根据权利要求1所述的一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：所述主旋转架上还设有分别与各副旋转架配合的若干拨叉；所述拨叉包括竖直固定在主旋转架中的拨叉杆(6)以及固定在拨叉杆上并与副旋转架的各夹具盘分别对应布置的若干拨片(6.1)，拨片位于夹具盘的上方；所述底座的外圆周面上设有便于拨片施力的滚花(5.3)。
3.根据权利要求2所述的一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：所述主旋转架包括上下平行布置的上固定板(1.1)与下固定板(1.2)以及竖直固定在上固定板与下固定板之间的固定柱(1.3)。
4.根据权利要求3所述的一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：所述支撑轴可绕竖直轴线转动地定位在上固定板与下固定板之间；所述拨叉杆竖直固定在上固定板与下固定板之间。
5.根据权利要求4所述的一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：所述行星传动机构包括太阳轮(7.1)以及与太阳轮啮合的若干行星轮(7.2)，太阳轮固定在下固定板底部，行星轮可转动地定位在下固定板底部，行星轮轮轴与支撑轴同轴固定。
6.根据权利要求5所述的一种阀芯镀膜用专用夹具，其特征在于：所述拨片为弹簧或弹性金属片。
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