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一种利用氰化银溶液对转子多孔及端面均匀电镀银工装

文献发布时间:2023-06-19 18:35:48


一种利用氰化银溶液对转子多孔及端面均匀电镀银工装

技术领域

本发明属于转子类零件电镀领域,具体涉及一种利用氰化银溶液对转子多孔及端面均匀电镀银工装。

背景技术

航空发动机燃油调节系统中,柱塞泵是重要的供油装置。而转子是柱塞泵的重要零件,转子结构图见图1和图2。通过转子的旋转,带动柱塞在转子孔内做轴向往复运动来挤压燃油,使燃油不断增压,达到供油的目的。

转子在工作中,转子孔与柱塞做往复运动、转子端面与分油盘做旋转运动,存在很大的摩擦磨损。通过在转子孔和端面镀银的方式,来降低磨损速度,提高柱塞泵的使用寿命。

目前使用的电镀银装夹装置,存在氰化银溶液流动不畅、放电间隙不均匀,造成镀银层存在厚度不均匀、结合力不足、密度不足等问题。

发明内容

本发明的目的是:为了解决上述问题,本发明设计一种利用氰化银溶液对转子多孔及端面均匀电镀银工装,使转子镀银面形成一层厚度均匀、结合力强、密度一致的银层。

本发明的技术方案是:一种利用氰化银溶液对转子多孔及端面均匀电镀银工装,该工装主体为杯型结构的玻璃罩且底部具有一定厚度,玻璃罩在底部中心具有上螺纹孔和下螺纹孔,在底部偏心位置具有导线孔,在底部内表面具有环形槽,下螺纹孔绕周向具有若干通向玻璃罩内腔的倾斜流道,倾斜流道的出口在环形槽范围内,转子能够容纳在玻璃罩内;

该工装还包括分流罩,其为盖体结构并覆盖所述倾斜流道的出口,在盖体底部具有中心孔和若干轴向喷射孔,在盖体侧面具有若干周向喷射孔,所述下螺纹孔中安装有充入氰化银溶液的接管嘴;通过螺杆将所述转子固定在玻璃罩中,螺杆一端穿过转子中心孔以及分流罩后与上螺纹孔连接,另一端与辅助阴极连接;

在所述环形槽中放置极环,铁丝被密封安装在所述导线孔中,铁丝的内端与极环电连接,外端穿出玻璃罩连接辅助阳极;在所述转子的环形排列的孔中,间隙配合地插入有极柱,其与辅助阳极连接。

在所述转子上部压装有压筒,所述螺杆的上端穿出压筒、垫片与极片后与第三螺母连接,该极片与辅助阴极连接。

所述压筒具有环形的支板,在支板上具有周向排列的安装孔,且安装孔与转子的环形排列的孔同轴,所述极柱通过外部锥形的定位销插入所述安装孔中。

在所述支板上通过第一螺钉和第三垫圈固定接线片以及铜辫一端,铜辫另一端具有铜套,通过菱形螺母将铜套固定在极柱上端,所述接线片与辅助阳极连接。

在转子的中心孔下端安装有堵,所述螺杆包括上部的第三螺杆和下部的第二螺杆,第三螺杆插入到堵上端,堵下端与第二螺杆螺纹连接。

所述堵在内层为黄铜材料基体,内孔为螺纹孔,基体外圆柱面具有一层橡胶,且橡胶的外圆柱面有锯齿形环槽。

在第三螺杆与堵之间具有第二垫圈。

铁丝的外端通过第一螺母和第一垫圈与第一螺杆一端连接,第一螺杆的另一端连接辅助阳极,且在导线孔内安装有第二螺堵。

在螺杆上还安装有第二螺母,其压紧在分流罩上部。

在玻璃罩侧壁上还通过第三螺钉压紧转子。

本发明的优点是:结构设计简单,镀银操作便捷;主体材料强度高,结构稳定,使用寿命长;氰化银溶液集中流过镀银面,节约溶液用量;溶液流速均匀,放电间隙一致,保证银层厚度均匀一致。

附图说明

图1是转子结构轴向剖视图;

图2是转子结构的左视图;

图3是本发明电镀银工装的整体结构示意图;

图4是玻璃罩结构剖视图;

图5是玻璃罩左视图;

图6是玻璃罩的轴测图;

图7是堵的结构剖视图;

图8是分流罩一侧斜视图;

图9是分流罩另一侧斜视图。

图中,1-接管嘴、2-第一螺堵、3-第二螺堵、4-铁丝、5-第一螺母、6-第一垫圈、7-第一螺杆、8-极环、9-第二螺母、10-第二螺杆、11-堵、12-第三螺杆、13-第二垫圈、14-定位销、15-第一螺钉、16-第三垫圈、17-铜辫、18-接线片、19-菱形螺母、20-极柱、21-极片、22-垫片、23-第三螺母、24-铜套、25-第二螺钉、26-支板、27-支座、28-第三螺钉、29-玻璃罩、30-分流罩、31-转子

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。参见图3-9,使氰化银溶液均匀流过转子多孔并与端面同时电镀银的装夹装置,用于转子31的A孔7个和B面同时电镀银,包括接管嘴1、第一螺堵2、第二螺堵3、铁丝4、第一螺母5、第一垫圈6、第一螺杆7、极环8、第二螺母9、第二螺杆10、堵11、第三螺杆12、第二垫圈13、定位销14、第一螺钉15、垫圈、16、铜辫17、接线片18、菱形螺母19、极柱20、极片21、垫片22、第三螺母23、铜套24、第二螺钉25、支板26、支座27、第三螺钉28、玻璃罩29、分流罩30、转子31。

玻璃罩29为圆柱形结构,两端加工圆柱孔,其中一端为大孔、薄壁,用于放置转子31,另一端为小孔,用于安装接管嘴1;玻璃罩29上、下大小孔通过7个斜孔联通,用于氰化银溶液流动;玻璃罩29上端大孔孔底加工螺纹孔,用于安装第二螺杆10,并通过第二螺母9拧紧分流罩30;玻璃罩29上端大孔侧壁上有3处螺纹孔,用于安装第三螺钉28,实现转子31的拧紧、固定;玻璃罩29上端大孔孔底镶嵌极环8,极环8与铁丝4通过焊接连接,铁丝4通过玻璃罩29下端两侧“T”字形孔延伸到玻璃罩29两侧,与第一螺杆7通过第一螺母5和第一垫圈6连接,用于连接辅助阳极;玻璃罩29下端2处“T”字孔内填充聚酰胺树脂、环氧树脂的混合物,并在4个孔口处分别用第一螺堵2和第二螺堵3拧紧挤压,保证压实后固化,避免钢丝晃动,用于铁丝4与玻璃罩29融为一体。玻璃罩29选用材料为聚碳酸酯,此材料透明用于观察,与有机玻璃等材料相比强度高、结构稳定、使用寿命长,绝缘、不溶于氰化银溶液,在氰化银溶液中稳定性好;

分流罩30有6个斜孔贯通上下,底面6个径向旋转槽,用于氰化银溶液的均匀流动。

堵11由两部分组成,在基体外圆柱面上涂一层橡胶,其中基体为黄铜材料,内孔为螺纹孔,用于安装在第二螺杆10上,外圆柱面有锯齿形环槽,增加橡胶的结合力。橡胶外圆为圆锥形,用于支撑转子31并封堵转子31中孔;第三螺杆12依次穿过第二垫圈13、转子31、支座27、垫片22、极片21,用第三螺母23紧固,极片21连接辅助阴极,用于转子31与辅助阴极导通;支板26安装在支座27上,中孔与支座27外圆间隙0.02mm以内;支座27安装支板26的安装面距离底面的尺寸为30±0.05mm。

支板26均布7个斜圆锥孔,安装时需保证各孔轴线与转子31各孔同轴度0.04mm以内;支板26斜圆锥孔轴线与底面交点在直径φ77.67±0.02mm的圆环内,各孔与支板26中孔轴线夹角15°±5’,小端孔口直径φ17+0.043/0mm。

定位销14上端为圆锥,与支板26圆锥孔配合,下端为圆柱,尺寸分组,与转子31孔配合;定位销14圆柱面分两组,分别为φ14.03、φ14.05,公差为0/0.01mm;定位销14穿过支座27插入转子31孔内,用于保证支板26与转子31孔安装时角向一致;定位销14应选择与转子31孔间隙最小的,确定一个孔的角向即可。

支板26径向有3个M3螺孔,用于支板26与支座27锁死;7个极柱20分别穿入支板26的7个斜圆锥孔内,用铜辫17将极柱20与支板26连接,分别用第一螺钉15、第三垫圈16和菱形螺母19、铜套24将铜辫17两端紧固。

极柱20圆锥面小端面直径φ11.70/-0.1mm;极柱20圆柱面直径φ

4.80/-0.1mm,与圆锥面同轴度R0.02mm;极柱20圆柱端面设计为40°全角圆锥,尖端倒圆R0.5mm,用于溶液导流;连接片18一端固定在支板26上,一端与辅助阳极连接,用于极柱20与辅助阳极联通。

接管嘴1外圆设计平行平面,用于扳手安装;下端外圆设计多层锥形环槽,用安装快拆管接头;管接嘴1、第一螺堵2、第二螺堵3、分流罩30均使用有机玻璃,此材料绝缘、不溶于氰化银溶液、成本低;第二螺母9、第二螺杆10、第三螺钉28均使用聚四氟乙烯,此材料绝缘、不溶于氰化银溶液,材质软,不会损伤零件。

支座27使用夹布胶木,此材料绝缘、不溶于氰化银溶液、有一定强度、成本低。

铁丝4、螺母5、第一垫圈6、第一螺杆7、极环8、第三螺杆12、第一螺钉15、第三垫圈16、菱形螺母19、极柱20、第三螺母23、第二螺钉25、均使用1Cr18Ni9Ti,此材料有很好的导电性,在氰化银溶液中稳定,不污染氰化银溶液,使用寿命长。

第二垫圈13、铜辫17、接线片18、极片21、垫片22、铜套24、支板26均使用紫铜,此材料导电性强,能加速银离子在氰化银溶液中运动,在氰化银溶液中稳定,不污染氰化银溶液。

定位销14使用QSn4-3,提高其耐磨性。

所述玻璃罩29孔底环槽与极片8的配合间隙为0.03mm~0.1mm。

所述极环8距转子31底面的距离与极柱20距离转子31孔壁的距离相差不大于0.5mm。

工作原理为:将转子连接辅助阴极,工装中极片和极柱连接辅助阳极,在玻璃罩内通入氰化银溶液,通电后利用电解原理,使银离子附着在转子表面形成一层金属膜。为使银层厚度均匀,要保证极片和极柱与转子镀银表面的距离一致,氰化银溶液流过转子镀银表面的速度要均匀。

在使用前,先将第三螺杆12依次穿过第二垫圈13、转子31、支座27、垫片22、极片21,用第三螺母23紧固;再将转子31放入玻璃罩29上端大孔内,使转子31中孔坐在堵11上,通过调整第二螺杆10拧入玻璃罩29孔底螺纹的深度来调整转子31底面与极环8的距离;用3个第三螺钉28将转子31紧固;将支板26装在支座27上,选择合适直径的定位销14,依次穿过支板26锥孔和转子31镀银孔,完成支板26角向定位,用3个第二螺钉25将支板26与支座27紧固;取出定位销14,安装7个极柱20,并用铜辫17将支板26与极柱20导通;接管嘴1连接氰化银溶液泵出口的快拆管接头;

工作时将安装好的镀银装置竖直放入溶液槽的支架上,第一螺杆7和连接片18连接电源阳极,极片21连接电源阴极;打开氰化银溶液泵使溶液从接管嘴1流入镀银装置内,待流速稳定后,打开电源开始镀银计时;根据镀银厚度确定镀银时间,待镀银完成后,关闭电源,拆卸电源接线和氰化银溶液泵出口的快拆管接头,将镀银装置从溶液槽中取出并控干溶液;拆下铜辫17,取下极柱20,拧松第二螺钉25取下支板26;拧松第三螺钉28,将转子31从玻璃罩29中取出,在拆卸其它零件。

技术分类

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