CN113755920A - 通孔工件的铝合金阳极氧化工装 - Google Patents

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董帅
刘晓鹤
董杰
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Abstract

本发明提供了一种通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其包括第一配合管、接电端、接电体、第二配合管、接电片和膨胀螺丝；接电片的一端贯穿接电体，并通过紧固螺母固定，紧贴接电端，接电片的另一端和电源正极连接，第一配合管和第二配合管内侧均设有螺纹，膨胀螺丝分别和第一配合管、第二配合管螺纹连接；带有通孔的工件贯穿第一配合管和/或第二配合管，并通过膨胀螺丝固定；本发明的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，通过旋合膨胀螺丝、使膨胀面直径变大，紧固卡在零件通孔内壁，可有效提供支撑，并使有效接电面积扩大，故仅通过旋紧膨胀螺丝即可完成接电挂装，从而提高了效率；本发明提供的接电工装具有操作方便、成品率高等优点。

Description

通孔工件的铝合金阳极氧化工装
技术领域
本发明属于铝合金的表面处理技术领域，具体涉及一种带有通孔工件的铝合金阳极氧化工装,尤其是阳极氧化、硬质阳极氧化等处理的装挂、导电的装置。
背景技术
目前铝合金零部件在阳极氧化作业时，大多采用钛合金或铝合金的卡盘进行装挂，通过卡盘的特殊形状、如针状、“L”状、三角锥状等，通过夹具的固有弹性进行加持，然后将挂具整体放置在导电铜板上，通电后进行氧化处理。该方法对于小型零件具有较好的处理，接电面积小，不宜烧蚀，但是对于面积较大型的构件，则不可以操作。对于较大型的构件，公告号为CN206553635U的专利《一种圆筒铝合金零件硬质阳极氧化工装》中采用三叉式内嵌式卡盘作为接电方式，通过三个卡盘卡住工件的内壁，该工装对于圆筒形状的构件具有较好的处理，但是不适用于其他形状的零件，并且内壁会有三个接电痕迹。公开号为CN112323113A的专利《用于铝合金阳极氧化的工装》利用钛合金接电丝的形状变化锁紧构件，该方法具有操作简单、可靠等效果，但是由于强度等问题，不适用于大型构件的氧化处理。
由于工件面积较大时，一方面是构件重量太大，一些工装不足以支撑工件，导致工件脱落，严重时发生打火烧蚀；一方面是工件面积过大，氧化所需电流较大，如接电面积太小，容易在接电处发生烧蚀。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明提供一种操作简单、方便可靠、可处理大构件的阳极氧化接电夹具工装，即通孔工件的铝合金阳极氧化工装，可有效控制膜层烧蚀问题。
为达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其包括从左至右一体连接的第一配合管、接电端、接电体、第二配合管，还包括接电片和膨胀螺丝；接电片的一端贯穿接电体，并通过紧固螺母固定，从而紧贴接电端，接电片的另一端和电源正极连接；
第一配合管和第二配合管的内侧均设有螺纹，膨胀螺丝分别和第一配合管、第二配合管螺纹连接；
带有通孔的工件贯穿第一配合管和/或第二配合管，并通过膨胀螺丝固定。
进一步地，带有通孔的工件的直径大于第一配合管和第二配合管的直径。
进一步地，接电端的直径大于接电体的直径，接电体的直径大于第一配合管和第二配合管的直径。
进一步地，接电体的外侧设有螺纹。
进一步地，紧固螺母、接电片和接电体的材质均为钛合金。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
第一、本发明的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，通过旋合膨胀螺丝，使膨胀面直径变大，紧固卡在零件通孔内壁，可有效提供支撑，并使有效接电面积变大，仅通过旋紧膨胀螺丝即可完成接电挂装且提高了效率。因此，本发明提供的接电工装具有操作方便、成品率高等优点。
第二、本发明的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，采用该工装接电方式，可保证有效的接电面积，接电面积足够大后能降低烧蚀风险，从而有效控制膜层烧蚀问题；另外，该工装的接电方式的接电面在工件通孔的内壁，使氧化接电部位小并在非关键部位，而且通过膨胀螺丝的旋合，具有足够的接触面积。同时，该工装采用钛合金材质，重复使用率高，无需退膜，可大大提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的通孔工件的铝合金阳极氧化工装的结构示意图。
图2为本发明的待氧化零件示意图。
附图标记：1-膨胀螺丝、2-第一配合管、3-第二配合管、4-接电端、5-紧固螺母、6-接电片、7-接电体。
具体实施方式
本发明提供了一种通孔工件的铝合金阳极氧化工装，由于接电方式非常牢固，可吊装大重量、大构件的零件而不发生变形。
如图1和图2所示，本发明的通孔工件的铝合金阳极氧化工装包括第一配合管2、接电端4、接电体7、第二配合管3、接电片6和膨胀螺丝1，其中，第一配合管2、接电端4、接电体7、第二配合管3从左至右一体连接。接电片6的一端(即带有通孔的接电片6)套装接电体7处，且接电体7的外侧设有螺纹，并通过紧固螺母5进行紧固，从而紧贴接电端4进行紧密配合，接电片6的另一端和电源正极飞靶连接进行导电(即连接至流水线的飞靶上进行接电)。
本发明的工装为双向卡具的工装，具有两个装备面，可同时在正面和反面固定两个工件，即位于左右两侧的第一配合管2和第二配合管3，第一配合管2和第二配合管3内侧均设有螺纹，膨胀螺丝1分别和第一配合管2、第二配合管3螺纹连接。带有通孔的工件贯穿第一配合管2和/或第二配合管3，并通过膨胀螺丝1固定。
其中，带有通孔的工件的直径大于第一配合管2和第二配合管3的直径。此时，第一配合管2或第二配合管3处的截面直径应和通孔工件的内壁相接近，因此针对不同零件需要设计不同的工装。将带有通孔的工件贯穿第一配合管2和/或第二配合管3后，将膨胀螺丝1旋进第一配合管2和/或第二配合管3的内部螺纹处进行膨胀，膨胀螺丝1的后端设有45°锥面设计，可使紧固螺栓更加方便快捷。通过继续旋合后，使膨胀螺丝1处发生外胀，与工件内通孔构成紧配合。第一配合管2、第二配合管3的末端截面设置为开叉形状，膨胀螺丝1旋合后才能膨胀；如果不设置开叉形状，金属工装是不能膨胀的。
作为本发明的一种优选实施例，接电端4的直径大于接电体7的直径，接电体7的直径大于第一配合管2和第二配合管3的直径。
作为本发明的一种优选实施例，紧固螺母5、接电片6和接电体7的材质均为钛合金材料，保证了工装的可重复使用，并具有一定的刚度和强度特性，不发生变形。
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例：
本实施例的通孔工件的铝合金阳极氧化工装的过程为：
将钛条的接电片6一段固定在氧化电源的正极，另外一段加工成带有孔的形状，穿过接电体7，固定在该工装的接电端4处，然后采用紧固螺母5将钛条的接电片6卡紧。
然后分别将带有通孔的两个工件穿过第一配合管2和第二配合管3，其中，第一配合管2、第二配合管3的长度与工件的通孔长度接近，并且工件通孔的内壁与第一配合管2、第二配合管3的外径相接近，一般存在0.2-1mm的间隙。然后旋紧膨胀螺丝1，使第一配合管2和第二配合管3与工件通孔内壁紧密接触，接电完毕。
吊装行车携带工件至除油槽，采用碱性除油，除油剂的温度控制在40-60℃，外加超声波。
然后按照阳极氧化工艺分别进行碱洗、碱洗水洗、酸洗、酸洗水洗、去离子水水洗等。
其中，阳极氧化处理过程中的溶液采用硫酸为主溶液，溶液温度设置为5-10℃，电流密度设置为1-3A/dm2，开启氧化电源，氧化时间为30-60min。
氧化结束后卸装，将膨胀螺丝1旋出，然后将工件分别拆卸下来，水洗、吹干。该工装可重复利用，无需退膜处理，该工件的外观膜层均匀完整。
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中，而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例。本领域技术人员根据本发明的原理，不脱离本发明的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其特征在于：包括从左至右一体连接的第一配合管(2)、接电端(4)、接电体(7)和第二配合管(3)，其还包括膨胀螺丝(1)和接电片(6)；
所述接电片(6)的一端贯穿接电体(7)，并通过紧固螺母(5)固定，紧贴所述接电端(4)，所述接电片(6)的另一端和电源正极连接；
所述第一配合管(2)和第二配合管(3)的内侧均设有螺纹，所述膨胀螺丝(1)分别和第一配合管(2)、第二配合管(3)螺纹连接；
带有通孔的工件贯穿所述第一配合管(2)和/或第二配合管(3)，并通过所述膨胀螺丝(1)固定。
2.根据权利要求1所述的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其特征在于：所述带有通孔的工件的直径大于所述第一配合管(2)和第二配合管(3)的直径。
3.根据权利要求1所述的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其特征在于：所述接电端(4)的直径大于接电体(7)的直径，所述接电体(7)的直径大于第一配合管(2)和第二配合管(3)的直径。
4.根据权利要求1所述的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其特征在于：所述接电体(7)的外侧设有螺纹。
5.根据权利要求1所述的通孔工件的铝合金阳极氧化工装，其特征在于：所述紧固螺母(5)、接电片(6)和接电体(7)的材质均为钛合金。
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