CN211689281U - 一种小口径深孔镀铬阳极辅具 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种小口径深孔镀铬阳极辅具，属于电镀领域；包括阳极杆、上帽、上阴极圈、下阴极圈和下帽；所述阳极杆作为镀铬中的阳极部件，其外周面的轮廓与待镀铬的深孔的内周面的轮廓一致；所述上阴极圈和下阴极圈同轴设置于待镀铬的深孔的两端孔口处；所述上帽和下帽分别同轴设置于所述上阴极圈和下阴极圈的外侧，所述阳极杆依次同轴贯穿上帽、上阴极圈、待镀铬的深孔、下阴极圈和下帽，两端分别通过螺母拧紧固定。本实用新型有利于被镀工件表面电流的均匀分布，并能够有效避免边缘铬层不易沉积的问题。

Description

一种小口径深孔镀铬阳极辅具

技术领域

本发明属于电镀领域，具体涉及一种小口径深孔镀铬阳极辅具。

背景技术

电镀是利用电化学反应，使溶液中的金属离子与阴极(工件)表面的自由电子相结合，从而镀覆在工件表面形成金属镀层。机械零部件镀硬铬后，可以提高其耐磨损性能，延长使用寿命。

现有技术中是将整个零件放入溶液中进行镀铬，由于镀铬溶液的分散能力和覆盖能力极差，使得零件的深孔内很难镀上铬层，因此造成零件的深孔处强度不够。

发明内容

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种小口径深孔镀铬阳极辅具，采用阳极杆贯穿整个待镀铬的深孔，深孔两端口分别同轴安装有阴极圈，有利于被镀工件表面电流的均匀分布，并能够有效避免边缘铬层不易沉积的问题。

本发明的技术方案是：一种小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：包括阳极杆、上帽、上阴极圈、下阴极圈和下帽；所述阳极杆作为镀铬中的阳极部件，其外周面任意点到待镀铬深孔的内周面的径向距离相同；所述上阴极圈和下阴极圈为内径与待镀铬的深孔内径相同的圆环结构，同轴设置于待镀铬的深孔的两端孔口处；所述上帽和下帽均为柱状结构，在其中心轴处均开有通孔，用于穿过所述阳极杆，并在所述上帽和下帽的端面上均以其中心轴为轴沿周向均布多个通孔，用于镀铬时气体排出和溶液流动；所述上帽和下帽的外径均大于所述上阴极圈和下阴极圈的内径，并分别同轴设置于所述上阴极圈和下阴极圈的外侧，所述阳极杆依次同轴贯穿上帽、上阴极圈、待镀铬的深孔、下阴极圈和下帽，两端分别通过螺母拧紧固定。

本发明的进一步技术方案是：还包括螺纹护套，所述螺纹护套为柱状结构，其一端端面上沿中心轴开有台阶盲孔，所述台阶盲孔大径段位于开口处与所述螺母配合安装；其小径段设置有内螺纹，与所述阳极杆位于镀铬溶液内的一端螺纹连接，用于防止所述下帽外侧的螺母和阳极杆露出部分的螺纹被铬酸溶液腐蚀。

本发明的进一步技术方案是：所述螺纹护套的外周面上对称加工有两个平面。

本发明的进一步技术方案是：所述阳极杆的材质为45号钢，其位于待镀铬的深孔内的部分为镀铬功能长度范围，在所述镀铬功能长度范围的表面依次进行镀铜和镀铅。

本发明的进一步技术方案是：所述上帽和下帽均为绝缘材料。

本发明的进一步技术方案是：所述上阴极圈和下阴极圈均为钢材质。

本发明的进一步技术方案是：所述上帽和下帽的端面上均沿周向均布6个通孔，所述上帽的通孔直径为φ5mm，下帽的通孔直径为φ6mm。

有益效果

本发明的有益效果在于：

①阳极杆是根据镀铬内孔形状制作的象形部件，其外周面任意点到待镀铬深孔的内周面的径向距离相同，可有效改善深孔的电流密度分布，有利于被镀工件表面电流的均匀分布；采用45钢材料，镀铬功能长度范围的表面上依次镀铜和镀铅，一方面降低材料成本，另一方面可以延长阳极的使用寿命。

②上帽的外形及尺寸是根据待镀铬深孔所在位置设计，其中心通孔与阳极杆同轴，沿端面周向均匀分布多个通孔，以利于电镀时溶液流动和气体溢出；下帽沿端面周向均匀分布多个通孔，以利于电镀时溶液的流动。

③上阴极圈和下阴极圈采用普通低碳钢，分别装在待加工零件深孔的两端，避免孔边缘铬层薄或无铬层的问题，保证深孔铬层的均匀、连续。

④螺纹护套通过阳极一端的螺纹装配在螺母M5的表面，起到保护阳极和螺母M5，避免其被铬酸腐蚀，延长其使用寿命；其外圆柱面对称加工有两个平面，便于操作时用手拧螺纹。

⑤镀铬时通过上帽、下阴极圈和下帽，来固定阳极的位置，保证与深孔中心重合，且四者轴线重合。

附图说明

图1是本发明小口径深孔镀铬阳极辅具的装配局部图。

图2是图1的剖视图。

图3是阳极的三维图。

图4是上帽的三维图。

图5是上阴极圈的三维图。

图6是下阴极圈的三维图。

图7是图6的剖视图。

图8是下帽的三维图。

图9是螺纹护套的三维图。

图10是图9的剖视图。

附图标记说明：1-阳极杆，2-M8螺母，3-上帽，4-上阴极圈，5-下阴极圈，6-下帽，7-M5螺母，8-螺纹护套。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1和图2，图中需要理解的是，虚线部分为本实施例中待镀铬深孔的零件，用于说明本发明小口径深孔镀铬阳极辅具的安装位置，不是本发明的设计要点。

本发明一种小口径深孔镀铬阳极辅具,包括阳极杆1，M8螺母2，上帽3，上阴极圈4，下阴极圈5，下帽6，M5螺母7，螺纹护套8。阳极杆1作为镀铬中的阳极部件，其外周面任意点到待镀铬深孔的内周面的径向距离相同；上阴极圈4和下阴极圈5为内径与待镀铬的深孔内径相同的圆环结构，同轴设置于待镀铬的深孔的两端孔口处；上帽3和下帽6均为柱状结构，在其中心轴处均开有通孔，用于穿过阳极杆1，并在上帽3和下帽6的端面上均以其中心轴为轴沿周向均布多个通孔，用于镀铬时气体排出和溶液流动；上帽3和下帽6的外径均大于上阴极圈4和下阴极圈5的内径，并分别同轴设置于上阴极圈4和下阴极圈5的外侧，阳极杆1依次同轴贯穿上帽3、上阴极圈4、待镀铬的深孔、下阴极圈5和下帽6，两端分别通过螺母拧紧固定。

具体实施例参照2所示，本实施例中待加工零件深孔左端直径为φ32mm,深孔右端直径为φ24mm；阳极杆1穿过上帽3的中心孔，通过M8螺母2固定，然后穿过上阴极圈4，上阴极圈4安装在深孔左端；为了使上帽3能够与待加工零件外形贴合，并且使上帽3中心轴线与阳极1轴线、待加工零件深孔轴线、上阴极圈4、下阴极圈5及下帽6轴线重合，上帽3外侧壁上加工有三处平面；在深孔右端放置下阴极圈5，下帽6的中心孔穿过阳极1，下帽6的凸台卡套在下阴极圈5的凸台外侧；M5螺母7穿过阳极1右端，将下帽6与阳极1固连；螺纹护套8穿过阳极1右端头，旋转至与下帽6右端端面贴合，与阳极1螺纹配合，并将M5螺母7罩住。

参照图3，阳极杆1采用45钢，镀铬功能区L范围为120mm，阳极杆1形状根据镀铬深孔形状加工；由于本实施例中，深孔右端具有锥度形状，故阳极杆1根部角度加工成锥度α为52°的锥形；镀铬功能区范围镀铜，厚度为10～20μm、再镀铅，厚度为60～80μm，以上设计使得两极间电力线分布均匀，铬层在工件上均匀沉积；阳极杆1穿过上帽3中心孔，其位于镀铬功能区内的直径大于上帽3中心孔的直径，用于限定镀铬位置。

参照图4，上帽3整体为柱状体，待加工零件侧壁靠近其深孔的左端处加工有长方形凸台，为了使上帽3侧壁与长方形凸台贴合，并且使上帽3中心轴线与阳极1轴线、待加工零件深孔轴线、上阴极圈4、下阴极圈5及下帽6轴线重合，上帽3侧壁加工有两处平面；采用绝缘材料制成，其端面上沿轴线开设中心孔，与待加工零件贴合装配后，中心孔与镀铬深孔在同一轴线上。在上帽3的端面上以中心孔为圆心沿周向均布6个直径为φ5mm通孔，多个所述通孔的中心轴所在圆周的直径为φ24mm，所述通孔利于镀铬过程中气体的排出和溶液流动。

参照图5、6、7，上阴极圈4整体为圆环结构，下阴极圈5整体为阶梯圆环结构，两者均采用普通钢材加工，分别放置在待加工零件深孔的两端，保证电力线在镀件边缘均匀分布，以获得整体厚度均匀的镀层。

参照图8，下帽6整体为阶梯柱状体，其设计原则与上帽3相同，按照所处位置和下阴极圈5的装配加工外形及尺寸，其端面上沿轴线开设中心孔，其中心孔与上帽3的中心孔、镀铬深孔轴线重合；在下帽6的端面上以中心孔为圆心沿周向均布6个直径为φ6mm通孔，多个所述通孔的中心轴所在圆周的直径为φ18mm，利于镀铬过程中溶液流动。

参照图9和10，螺纹护套8为柱状结构，其一端端面上沿中心轴开有台阶盲孔，所述台阶盲孔大径段位于开口处与M5螺母配合安装；其小径段设置有内螺纹，与阳极杆1位于镀铬溶液内的一端螺纹连接；螺纹护套8采用绝缘材料制成，待M5螺母7固定阳极1后，将螺纹护套8与阳极1右端进行螺纹连接，旋转至与下帽6端面贴合，刚好罩住螺母M57，防止螺母M57和阳极1的螺纹被铬酸溶液腐蚀。

如图2所示，安装及工作过程如下：

首先，将阳极杆1穿过上帽3的中心孔，用M8螺母2固定，旋转至阳极1镀铬功能区位置卡在上帽3中心孔底部不动为止；

然后，将阳极1穿过上阴极圈4并将上阴极圈4安装在深孔左端，上帽3与待加工零件外形贴合；阳极1从深孔右端穿过后，将下阴极圈5安装在深孔右端口部，下帽6的中心孔穿过阳极1，与下阴极圈5装配在一起，用M5螺母7固定，最后装配螺纹护套8螺纹护套8穿过阳极1右端头，旋转至与下帽6右端端面贴合，与阳极1螺纹配合，并将M5螺母7罩住；

零件镀铬时，将待加工零件左端朝上吊挂在导电杆上，阳极1左端螺纹部位连接导线与电源正极相连。

如图1所示，本实施例中，待加工零件共有6个相同的深孔需要镀铬，可同时安装6套该阳极辅具进行镀铬加工，也可根据需要对某个深孔单独镀铬。待加工零件左端朝上垂直吊挂一方面便于装挂，另一方面便于电镀过程中溶液的流动和气体的溢出。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：包括阳极杆、上帽、上阴极圈、下阴极圈和下帽；所述阳极杆作为镀铬中的阳极部件，其外周面任意点到待镀铬深孔的内周面的径向距离相同；所述上阴极圈和下阴极圈为内径与待镀铬的深孔内径相同的圆环结构，同轴设置于待镀铬的深孔的两端孔口处；所述上帽和下帽均为柱状结构，在其中心轴处均开有通孔，用于穿过所述阳极杆，并在所述上帽和下帽的端面上均以其中心轴为轴沿周向均布多个通孔，用于镀铬时气体排出和溶液流动；所述上帽和下帽的外径均大于所述上阴极圈和下阴极圈的内径，并分别同轴设置于所述上阴极圈和下阴极圈的外侧，所述阳极杆依次同轴贯穿上帽、上阴极圈、待镀铬的深孔、下阴极圈和下帽，两端分别通过螺母拧紧固定。

2.根据权利要求1所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：还包括螺纹护套，所述螺纹护套为柱状结构，其一端端面上沿中心轴开有台阶盲孔，所述台阶盲孔大径段位于开口处与所述螺母配合安装；其小径段设置有内螺纹，与所述阳极杆位于镀铬溶液内的一端螺纹连接，用于防止所述下帽外侧的螺母和阳极杆露出部分的螺纹被铬酸溶液腐蚀。

3.根据权利要求2所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：所述螺纹护套的外周面上对称加工有两个平面。

4.根据权利要求1所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：所述阳极杆的材质为45号钢，其位于待镀铬的深孔内的部分为镀铬功能长度范围，在所述镀铬功能长度范围的表面依次进行镀铜和镀铅。

5.根据权利要求1所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：所述上帽和下帽均为绝缘材料。

6.根据权利要求1所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：所述上阴极圈和下阴极圈均为钢材质。

7.根据权利要求1所述小口径深孔镀铬阳极辅具，其特征在于：所述上帽和下帽的端面上均沿周向均布6个通孔，所述上帽的通孔直径为φ5mm，下帽的通孔直径为φ6mm。

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