一种基于屏蔽层机械去除自动化生产线的手动工具分段电镀方法与流程

文档序号:11147428阅读:840来源:国知局
一种基于屏蔽层机械去除自动化生产线的手动工具分段电镀方法与制造工艺

本发明属于电镀技术领域,具体涉及一种基于屏蔽层机械去除自动化生产线的手动工具分段电镀方法。



背景技术:

手动工具是五金行业的一种分类,一般应用在特殊环境下作业,如易燃、易爆、极端恶劣条件中,属于易耗品。手动工具根据用途可分为扳手类,钳子类,螺丝刀类,卷尺类,锤子类,套筒类,切削类,剪刀类,组套类,以及辅助类如工具车等,每种类别均有不同的型号。

由于工作环境和条件的影响,手动工具的工作部位经常磨损严重,而手动工具的手柄部位也经常会因为手握时间长了或手上油湿出现滑的问题,会使人感觉到不便和不舒服,甚至出现不同程度的腐蚀,因此需要对手动工具进行电镀防护。对于手动工具,一般工作部位需要镀耐磨材料,其他如手柄部位镀防锈、防腐蚀材料,也就是一件工具上需要镀几种不同的镀层,而且在电镀其中一种镀层的时候需要屏蔽电镀手动工具基体上其他部位,这种方式被称为分段电镀。有时工具也只需要电镀一种材料,但是不同位置镀层厚度不一样,这也需要用到分段电镀。

现有技术中,电镀手动工具的绝缘屏蔽方法一般有三种:①包扎法,一般采用宽度为10~20mm、厚度为0.3~1mm的聚氯乙烯塑料膜带,在工具需要绝缘的部位自下而上的进行包扎。但是这个过程需要人工处理,人工成本高且包裹效率低,精度差。②浸涂法,电镀前在其表面涂刷一层防蚀绝缘漆,清漆涂刷完成后需要进行烘干,然后人工刮除需要电镀部分的绝缘漆,电镀完毕后还需要手工刮除其他漆面,这种方法同样存在效率低的问题。③沸腾硫化法,将手动工具加温到250℃左右,立即放入专用硫化桶中,利用手动工具本身的余热,使塑料粉粘附并随之塑化在工具上,形成一层均匀的薄膜。冷却后,将需要导电的部位用刀具刮去。这种方法需要重复多次,且人工操作多,效率低。为了避免这些弊端,探讨合适的分段电镀手动工具的制造方法就显得尤为重要。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供了一种基于屏蔽层机械去除自动化生产线的手动工具分段电镀方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种基于屏蔽层机械去除自动化生产线的手动工具分段电镀方法,所述手动工具沿其轴向分为若干区段,每个区段为直径相同或不同的回转体,至少两个区段需要电镀且电镀要求各不相同;所述自动化生产线包括:

机架,机架上设有多工位输送设备和屏蔽层去除设备;其中,多工位输送设备包括:

回转输送机构,设在机架,包括环形的转台,转台上周向间隔地设有若干夹持装置,夹持装置包括同轴连接的第一摩擦轮和夹持件;

U型架,滑动装接在机架,U型架平行于转台径线布置且可在机架上沿平行于转台径线的方向往复运动;U型架的两端对称布置有第一转盘机构和第二转盘机构,第一转盘机构包括第一转盘,第二转盘机构包括第二转盘,第一转盘和第二转盘相对布置,二者周缘都设有若干夹具,第一转盘和第二转盘各自的部分夹具的位置与转台的位置相对应;通过U型架在机架上滑动以调节第一转盘机构/第二转盘机构至转台的距离;

摩擦传动机构,包括弹性件和用于与任一个第一摩擦轮相配合以实现摩擦传动的第二摩擦轮,弹性件设在机架,第二摩擦轮与弹性件相连;

屏蔽层去除设备与第一转盘机构、第二转盘机构围绕转台呈类品字形排布,所述摩擦传动机构位于转台与屏蔽层去除设备之间;屏蔽层去除设备包括:

位置调整机构,包括横向调整组件和竖直调整组件;横向调整组件设在机架,包括可沿X轴方向往复运动的工作台;竖直调整组件设在工作台,包括可沿Z轴方向往复运动的滑块;

运丝机构,包括张紧轮、第一导轮、第二导轮、贮丝筒及刮丝;张紧轮和第一导轮装接在滑块且可通过滑块沿Z轴方向往复运动;第二导轮设在工作台;贮丝筒装设在工作台;刮丝一端经第二导轮引导后卷绕在贮丝筒内,另一端经第一导轮引导后卷绕在张紧轮,第一导轮与第二导轮之间的刮丝悬空,转台的位置与悬空的刮丝的位置相对应;

对刀机构,包括挡板,挡板设在工作台,挡板位于悬空的刮丝的远离转台的一侧;

所述手动工具分段电镀方法包括:

1)在手动工具上均匀覆盖屏蔽层,屏蔽层的厚度为0.1~2.5mm;

2)将涂覆有屏蔽层的一批手动工具分别安装在第一转盘的若干夹具上,此处为第一工位;

3)U型架带动第一转盘靠近转台,转台上的夹持件夹紧第一转盘上位置对应的夹具上的手动工具;转台转动,夹持件带着手动工具脱离夹具并转到屏蔽层去除设备,即到达第二工位,在第二工位的手动工具的轴向沿X轴方向布置,且手动工具的零点与挡板相对;而且,在夹持件带着手动工具脱离夹具到达第二工位时,转台上的下一个夹持件经转动对准第一转盘,且第一转盘上的下一个夹具及其夹持的手动工具转动到与该下一个夹持件相应的位置,以此持续地将手动工具从第一转盘转移到夹持件;

4)通过横向调整组件带动对刀机构向手动工具行进执行对刀,确定手动工具零点位置;结合手动工具尺寸得到手动工具各区段的位置参数;对刀成功时,悬空的刮丝的位置应比手动工具所有待电镀区段更靠近转台;

5)结合手动工具第一待电镀区段的位置参数,通过横向调整组件将刮丝定位至手动工具第一待电镀区段;通过竖直调整组件调整张紧轮和第一导轮的高度以调整悬空的刮丝的角度,使悬空的刮丝与手动工具第一待电镀区段接触并对手动工具第一待电镀区段产生不小于8°的包角;同时通过张紧轮调节刮丝的张力,使悬空的刮丝对手动工具第一待电镀区段产生一定的压力;

6)通过摩擦传动机构带动处于第二工位上的夹持件和手动工具以55~65r/min的转速转动,运丝机构以0.1~0.2m/s的线速度往复运丝,使刮丝以上述的包角和张力在手动工具第一待电镀区段上来回移动,并配合横向调整组件使刮丝在手动工具第一待电镀区段沿X轴方向往复移动,刮除手动工具第一待电镀区段上的屏蔽层,从而暴露手动工具第一待电镀区段;

7)U型架带动第二转盘靠近转台,转台转动,将在第二工位的夹持件及其上的暴露第一待电镀区段的手动工具转动到对应第二转盘的位置,并将该手动工具装夹在第二转盘的夹具上;然后夹持件松开,U型架带动第二转盘及手动工具远离夹持件,即到达第三工位;而且,在第二转盘带走手动工具后,第二转盘上的下一个夹具转动到与转台上夹持件相应的位置,以此持续地将手动工具从夹持件转移到第二转盘;

8)重复以上步骤3)~7)直至完成一批手动工具在屏蔽层去除设备的加工,所有手动工具的第一待电镀区段的屏蔽层均被去除而得以暴露,且所有手动工具都转移到第二转盘的夹具上;

9)将第二转盘上所有去除第一待电镀区段的屏蔽层的手动工具按第一待电镀区段的电镀要求进行电镀;电镀完成后,去除手动工具上剩余的屏蔽层;

10)根据手动工具待电镀区段的数量,重复上述步骤1)~9),依次逐个暴露手动工具的各待电镀区段并分别按照各区段的不同电镀要求进行电镀,从而实现分段电镀。

一实施例中:所述回转输送机构还包括第一驱动装置和多通道气滑环,该第一驱动装置设在机架并传动连接转台且可带动转台沿其环心转动;该多通道气滑环设在转台中央;所述夹持件为气动夹头,该些气动夹头的通气管由该多通道气滑环引出。

一实施例中:所述U型架上设有齿条;所述机架上设有第二驱动装置,该第二驱动装置传动连接有齿轮,齿轮与所述齿条适配啮合,通过第二驱动装置驱动齿轮转动并与齿条相互配合以带动U型架在机架上滑动。

一实施例中:所述第一转盘机构还包括第三驱动装置,所述第二转盘机构还包括第四驱动装置,该第三驱动装置和第四驱动装置分别设在所述U型架的两端,该第三驱动装置传动连接所述第一转盘并可带动该第一转盘转动,该第四驱动装置传动连接所述第二转盘且可带动该第二转盘转动。

一实施例中:所述第一转盘的转动轴线,第二转盘的转动轴线及夹持件的轴线位于同一水平面。

一实施例中:所述摩擦传动机构还包括第五驱动装置,该第五驱动装置设在弹性件并传动连接所述第二摩擦轮且可带动该第二摩擦轮转动。

一实施例中:所述横向调整组件还包括直线驱动装置,该直线驱动装置设在机架,所述工作台设在该直线驱动装置的动子上;所述竖直调整组件还包括沿Z轴方向布置的导轨,该导轨设在工作台,所述滑块滑动装接在该导轨上。

一实施例中:所述运丝机构还包括转接板、导轮支架、第六驱动装置支架和第六驱动装置;该转接板设在所述滑块上,所述张紧轮和第一导轮装接在该装接板上;该导轮支架设在所述工作台,所述第二导轮设在该导轮支架上;该第六驱动装置支架设在所述工作台,该第六驱动装置设在该第六驱动装置支架上并传动连接所述贮丝筒。

一实施例中:所述第一导轮和第二导轮之间的悬空的刮丝位于垂直于X轴方向的平面上。

一实施例中:所述屏蔽层的原料为非导电又不溶于电解液且易溶于碱性溶液的材料。

本技术方案与背景技术相比,它具有如下优点:

本发明可实现高精度、高效率地去除手动工具表面的屏蔽层,不损伤手动工具,不影响手动工具的性能和精度,以及手动工具安装、拆卸和收集过程的自动化,减小了工人的劳动量,降低生产成本,提高电镀精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的自动化生产线的立体分解示意图。

图2为本发明的自动化生产线的整体外观示意图。

图3为本发明的U型架及其附属、第一转盘机构和第二转盘机构的示意图。

图4为本发明的自动化生产线的俯视示意图。

图5为本发明采用的八通道气滑环示意图。

图6为本发明的手动工具在弹性的夹具上拆装示意图。

图7为本发明的夹具示意图。

图8为本发明的摩擦传动机构与夹持装置的配合传动示意图。

图9为本发明的屏蔽层去除设备整体外观示意图之一。

图10为本发明的屏蔽层去除设备整体外观示意图之二,重点示出运丝机构。

图11为本发明的屏蔽层去除设备整体外观示意图之三,重点示出夹持件、位置调整机构和对刀机构。

图12为典型的防滑手柄的示意图。

图13为典型的内六角扳手的示意图。

附图标记:

机架10;

回转输送机构20,第一电机21,转台22,气动夹头23,第一摩擦轮24,八通道气滑环25;

U型架30,第二电机31,齿条32,齿轮33;

第一转盘机构40,第一转盘41,第三电机42,第一转盘上的夹具43;

第二转盘机构50,第二转盘51,第四电机52,第二转盘上的夹具53;

屏蔽层去除设备60;

位置调整机构61,横向调整组件611,直线电机6111,工作台6112;竖直调整组件612,导轨6121,滑块6122;

运丝机构62,转接板621,张紧轮622,第一导轮623,导轮支架624,第二导轮625,第六电机支架626,第六电机627,贮丝筒628,刮丝629;

挡板63;

摩擦传动机构70,第五电机71,弹簧72,第二摩擦轮73;

手动工具/防滑手柄/内六角扳手80。

具体实施方式

下面通过实施例具体说明本发明的内容:

请查阅图1至图12,为本发明采用的屏蔽层机械去除自动化生产线,包括机架10,机架10上设有多工位输送设备和屏蔽层去除设备60;其中,多工位输送设备包括:

回转输送机构20,包括第一电机21、中空环形的转台22和四个夹持装置;第一电机21和转台22均设在机架10,第一电机21可驱动转台22在机架10上沿转台22的环心转动,转速在0~100rpm内可调;夹持装置包括同轴连接的气动夹头23和第一摩擦轮24;气动夹头23用于夹持待加工的手动工具80;四个夹持装置的四个气动夹头23通过轴承装配在转台22并周向均匀间隔布置在转台22外,四个第一摩擦轮24位于转台22内部,四个气动夹头23到转台22中心的距离相等且相互之间呈90°夹角,四个第一摩擦轮24到转台22中心的距离也相等且相互之间也呈90°夹角,转台22转动时可带动四个夹持装置随之转动;转台22中央还设有八通道气滑环25,四个气动夹头23的通气管由该八通道气滑环25引出。

U型架30,通过水平的导轨滑动装接在机架10并沿Y轴方向平行于转台22径线布置;本实施例之中,U型架30通过齿轮齿条传动机构带动以在机架10上沿Y轴方向往复滑动,具体的,请查阅图3,在U型架30的横梁上设有齿条32;机架10上设有第二电机31,转速在0~100rpm内可调,该第二电机31的输出轴与齿轮33相连,齿轮33与所述齿条32适配啮合,通过第二电机31驱动齿轮33转动并与齿条32相互配合以带动U型架30在机架10上滑动。当然,U型架30也可以通过常见的滚珠丝杆等传动机构带动以在机架10上滑动。

U型架30的两端对称布置有第一转盘机构40和第二转盘机构50,第一转盘机构40包括第三电机42和第一转盘41,第二转盘机构50包括第四电机52和第二转盘51;第三电机42和第四电机52分别设在U型架30两端的竖直部分的顶端且相对布置,优选伺服电机,转速在0~100rpm内可调;第一转盘41和第二转盘51竖直布置,盘面相对,二者周缘都设有若干由橡胶等材质制成的弹性夹具43/53,具有一定弹性形变性,用于夹持待加工的手动工具80,如图6和图7所示;第一转盘41的盘心可拆装的装接在第三电机42的输出轴且可通过第三电机42带动转动,第二转盘51的盘心可拆装的装接在第四电机52的输出轴且可通过第四电机52带动转动;第一转盘41的转动轴线(即过盘心且垂直于盘面的中心轴线)、第二转盘51的转动轴线(即过盘心且垂直于盘面的中心轴线)与四个气动夹头23的轴线位于同一水平面(XY平面)上;因此,位于第一转盘41和第二转盘51的转动轴线相同高度且靠近转台22一侧的夹具43/53的位置分别与转台22的位置相对应,且气动夹头23在转台22的带动下可以与该些夹具43/53相对应;通过U型架30在机架10上滑动调节第一转盘41/第二转盘51至转台22的距离,可以使第一转盘41/第二转盘51上位置与气动夹头23相对应的夹具43/53靠近气动夹头23,便于完成手动工具80在夹具43/53与气动夹头23间的转移。而且,随着第一转盘41和第二转盘51的转动,每个夹具43/53都可以转动到与气动夹头23相对应的位置,便于连续的进行手动工具80的转移。

摩擦传动机构70,包括弹簧72、第五电机71和第二摩擦轮73,弹簧72竖直布置,其下端设在机架10上,第五电机71装接在弹簧72上端,第五电机71的输出轴与第二摩擦轮73相连,转速在0~100rpm内可调;第二摩擦轮73的位置正好位于转台23内四个第一摩擦轮24所在的回转面的下方,第二摩擦轮73与任一个第一摩擦轮24均可相互配合实现摩擦传动。具体的,当转台22带动其中一个夹持装置转到与摩擦传动机构70相应的位置时,第二摩擦轮73与该夹持装置的第一摩擦轮24正好相切,在第五电机71的带动下,第二摩擦轮73作为主动轮转动,并带动该第一摩擦轮24作为从动轮转动,从而可以带动该夹持装置上的气动夹头23转动,气动夹头23夹持的手动工具80也随之转动,如图8所示。而此时其他三个夹持装置上的第一摩擦轮24未与第二摩擦轮73接触,因而其他三个夹持装置的气动夹头23不会转动。本实施例之中,采用气动夹头23通过第五电机71和摩擦传动带动运转的方式,仅由一台电机即可提供动力,设备结构得到简化,同时,弹簧72可为摩擦传动提供稳定的压力,并在第一摩擦轮24和第二摩擦轮73磨损后起到磨损补偿的作用。

屏蔽层去除设备60与第一转盘机构40、第二转盘机构50围绕转台22呈类品字形排布,所述摩擦传动机构70位于转台22与屏蔽层去除设备60之间,由摩擦传动机构70带动的气动夹头23正好对准屏蔽层去除设备60;如图9至图11所示,屏蔽层去除设备60包括:

位置调整机构61,包括横向调整组件611和竖直调整组件612;横向调整组件包括设在机架10的定位精度为1μm的直线电机6111和设在直线电机6111的动子的工作台6112,该工作台6112可通过直线电机6111沿X轴方向往复运动;竖直调整组件包括设在工作台6112的沿Z轴方向布置的导轨6121和滑动装接在该导轨6121上的滑块6122,该滑块6122可通过导轨6121沿Z轴方向往复运动(注:本实施例之中,X轴、Y轴和Z轴方向两两垂直);

运丝机构62,包括转接板621、张紧轮622、第一导轮623,导轮支架624、第二导轮625,第六电机支架46、第六电机47、贮丝筒628及用于刮除待电镀的手动工具80上的待电镀区段的屏蔽层的刮丝629;转接板621设在竖直调整组件的滑块6122上,张紧轮622和第一导轮623上下布置地装接在转接板621上,滑块6122沿导轨6121滑动时带动转接板621、张紧轮622和第一导轮623滑动;导轮支架624设在工作台6112,第二导轮625设在导轮支架624上;第六电机支架46设在工作台6112,第六电机47设在第六电机支架46上,贮丝筒628装设在第六电机47的输出轴上;刮丝629一端经第二导轮625引导后卷绕在贮丝筒628内,另一端经第一导轮623引导后卷绕在张紧轮622,第一导轮623和第二导轮625之间的刮丝629呈悬空状态,如图10所示,经过第一导轮623和第二导轮625对刮丝629的走向进行引导后,总的来说,第一导轮623和第二导轮625之间的悬空的刮丝629应位于垂直于X轴方向的平面上,即YZ平面上,而转台22的位置与悬空的刮丝629的位置相对应,气动夹头23在转台22的带动下可以与该悬空的刮丝629的位置相对应;第六电机47优选伺服电机,能够控制转动速度、转动角度、转动方向,第六电机47带动贮丝筒628收放刮丝以实现在第一导轮623和第二导轮625之间往复运丝;刮丝629的材质应足够粗糙,例如为线锯丝、麻线等;

对刀机构,包括挡板63,挡板63设在工作台6112,位于导轨6121和导轮支架624之间,且挡板63应位于悬空的刮丝629的远离转台22的一侧,气动夹头23在转台22的带动下可以与挡板63的位置相对应。通过横向调整组件带动挡板63向该气动夹头23行进以执行对刀,至挡板63与该气动夹头上夹持的手动工具80对刀成功时,刮丝629应比手动工具80所有待电镀区段更靠近转台22。

本发明的自动化生产线中,屏蔽层去除设备60与第一转盘机构40、第二转盘机构围绕转台22构成三个工位,通过回转输送机构20实现待加工手动工具80在三个工位之间的转移和流水线加工。三个工位的顺序可以随意调整,下面以第一转盘机构40作为第一工位,屏蔽层去除设备60作为第二工位,第二转盘机构50作为第三工位为例具体说明。

同时,为方便说明,将四个气动夹头23编号为23-1、23-2、23-3和23-4(如图4);将第一转盘/第二转盘的夹具依顺序编号为43-1/53-1、43-2/53-2、43-3/53-3……,将夹具上装夹的手动工具相对应地编号为80-1、80-2、80-3……(如图6,仅示出部分)。上述编号和指定仅为便于说明工作原理,并不以此作为区分。

本实施例之中,手动工具80以防滑手柄和内六角扳手为例。典型的防滑手柄如图12所示,以箭头所指的A点作为防滑手柄的零点,沿防滑手柄的轴向分为若干区段,每个区段为直径相同或不同的回转体,其中B、C两个区段需要电镀且电镀要求各不相同。本发明对该防滑手柄进行分段电镀的方法如下:

1)在防滑手柄80上均匀覆盖上屏蔽层,屏蔽层应为非导电又不溶于电解液且易溶于碱性溶液的材料,屏蔽层的原料最好为液态,例如碱溶性树脂如碱溶性改性环氧丙烯酸树脂WDS-1161(市售,365nm紫外光固化,耐酸,不耐碱,粘度(Pa.s):10-38)等。先将防滑手柄80表面均匀涂覆上碱溶性树脂,然后将树脂烘干固化;反复多次涂覆、烘干,直到防滑手柄80表面均匀覆盖足够厚度的屏蔽层,以不导电为准,典型的屏蔽层的厚度应在0.1~2mm,例如0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm等;

2)将涂覆有屏蔽层的一批防滑手柄80-1、80-2、80-3……安装在第一转盘41的弹性夹具43-1、43-2、43-3……上,此处为第一工位;

3)请参考图4,通过第二电机31带动U型架30滑动,使第一转盘41靠近转台22上的气动夹头23-1,气动夹头23-1夹紧第一转盘41上位置对应的夹具43-1上的防滑手柄80-1;启动第一电机21,转台22顺时针转动90°,气动夹头23-1带着防滑手柄80-1脱离弹性夹具43-1,转到加工机构60,即到达第二工位;此时在第二工位的气动夹头23-1上的防滑手柄80-1的轴向沿X轴方向布置,且防滑手柄80-1的零点即A点应与挡板63相对;

4)通过横向调整组件611带动对刀机构沿X轴向防滑手柄80-1行进,执行对刀过程。当横向调整组件611在行进过程中受到的运动阻力大于直线电机6111设定的最大推力(本实施例之中设为0.1N)时,认为挡板63与防滑手柄80-1对刀成功,以此确定防滑手柄80-1零点A点的位置;再结合防滑手柄80-1尺寸,可以得到防滑手柄80-1各区段的位置参数;并且,对刀成功时,悬空的刮丝629的位置应比防滑手柄80-1待电镀的B、C两区段更靠近转台22;

5)通过横向调整组件611沿X轴反向运动,结合防滑手柄80-1的B段的位置参数,将刮丝629定位至防滑手柄80-1的B段,即需要去除屏蔽层的区段;通过竖直调整组件612调整张紧轮622和第一导轮623的高度以调整刮丝629的角度,使第一导轮623和第二导轮625之间的悬空的刮丝629逐渐与防滑手柄80-1的B段接触并产生不小于10°的包角,同时通过张紧轮622调节刮丝629的张力,使刮丝629对防滑手柄80-1的B段产生一定的压力,该压力可以根据屏蔽层的硬度和防滑手柄的硬度适当调节,以刚好能刮除屏蔽层又不伤害防滑手柄表面为准;

6)启动第五电机71,通过摩擦传动机构70带动处于第二工位上的气动夹头23-1和防滑手柄80-1以60r/min的转速转动;通过第六电机627带动运丝机构62以0.1m/s的线速度往复运丝,使刮丝629以上述的包角和张力在防滑手柄80-1的B段上来回移动(在YZ平面上移动),并配合横向调整组件使刮丝629在防滑手柄80-1的B段沿Z轴往复移动,全部刮除防滑手柄80-1的B段上的屏蔽层,从而暴露防滑手柄80-1的B段;

7)防滑手柄80-1的B段上的屏蔽层刮除干净后,请参考图4,U型架30移动使第二转盘51靠近转台22,然后转台22顺时针转动90°,将在第二工位的气动夹头23-1及其上加工完成的防滑手柄80-1转动到对应第二转盘51的位置,并将该防滑手柄80-1装夹在第二转盘51的弹性夹具53-1上;然后气动夹头23-1松开,U型架30移动使第二转盘51带着防滑手柄80-1远离气动夹头23-1,到达第三工位;

在上述3)中,在气动夹头23-1带着防滑手柄80-1脱离夹具43-1到达第二工位后,转台22上的下一个气动夹头23-2也转过来对准第一转盘41,同时第三电机42带动第一转盘41转动,将下一个夹具43-2及其夹持的防滑手柄80-2转动到与该气动夹头23-2相应的位置。当下一次第一转盘41靠近气动夹头23-2时,可将第一转盘41上的防滑手柄80-2转移到气动夹头23-2。如此反复,可以持续地将防滑手柄从第一转盘转移到气动夹头,即持续完成从第一工位到第二工位的转换;

同时,在上述7)中,第二转盘51带走防滑手柄80-1后,第四电机52带动第二转盘51转动,将下一个空的夹具53-2转动到与第二转盘51转动轴线同一高度,当下一次气动夹头23-2靠近第二转盘51时,可将气动夹头23-2上的防滑手柄80-2转移到第二转盘的夹角53-2上。如此反复,可以持续地将防滑手柄从气动夹头转移到第二转盘,即持续完成从第二工位到第三工位的转换;

8)重复以上步骤3)~7)直至完成一批防滑手柄在屏蔽层去除设备60的加工,所有防滑手柄80-1、80-2、80-3……的B段屏蔽层均被去除并转移到第二转盘51的夹具53-1、53-2、53-3……上;停机,取下第二转盘51;

9)将第二转盘51上所有去除B段屏蔽层的防滑手柄取下,装夹在电镀夹具,放入电镀液中按B段的电镀工艺要求进行金属铬的电镀;由于B段的屏蔽层被刮除,因此可以电镀;而C段等其他区段还有屏蔽层的保护,不会被电镀;电镀完成后,将防滑手柄浸入碱性溶液10%的NaOH溶液中,去除剩余的屏蔽层,清洗干净,即完成对防滑手柄B段的电镀;

10)重复上述步骤1)~9),在防滑手柄表面涂覆屏蔽层后,去除防滑手柄C段的屏蔽层;再对C段按C段的电镀工艺要求进行电镀,此时由于屏蔽层的保护,除C段外的其余区段(包括已电镀的B段)不会被电镀;然后将电镀后的防滑手柄浸入碱性溶液中去除剩余的屏蔽层,清洗干净,即完成防滑手柄B、C两区段不同电镀工艺的分段电镀。

典型的内六角扳手如图13所示,以箭头所指的A1或者A2点作为内六角扳手的零点,沿内六角扳手的轴向分为若干区段,每个区段为直径相同或不同的回转体,其中B1、C1、B2、C2区段需要电镀且电镀要求各不相同。本发明对该内六角扳手进行分段电镀的方法如下:

1)在内六角扳手上均匀覆盖上屏蔽层,屏蔽层应为非导电又不溶于电解液且易溶于碱性溶液的材料,屏蔽层的原料最好为液态,例如碱溶性树脂如碱溶性改性环氧丙烯酸树脂WDS-1161等。先将内六角扳手表面均匀涂覆上碱溶性树脂,然后将树脂烘干固化;反复多次涂覆、烘干,直到内六角扳手表面均匀覆盖足够厚度的屏蔽层,以不导电为准,典型的屏蔽层的厚度应在0.1~2mm,例如0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm等;

2)将涂覆有屏蔽层的一批内六角扳手80-1、80-2、80-3……安装在第一转盘41的弹性夹具43-1、43-2、43-3……上,此处为第一工位;

3)请参考图4,通过第二电机31带动U型架30滑动,使第一转盘41靠近转台22上的气动夹头23-1,气动夹头23-1夹紧第一转盘41上位置对应的夹具43-1上的内六角扳手80-1;启动第一电机21,转台22顺时针转动90°,气动夹头23-1带着内六角扳手80-1脱离弹性夹具43-1,转到加工机构60,即到达第二工位;此时在第二工位的气动夹头23-1上的内六角扳手80-1的轴向沿X轴方向布置,且内六角扳手80-1的零点即A1点应与挡板63相对;

4)通过横向调整组件611带动对刀机构沿X轴向内六角扳手80-1行进,执行对刀过程。当横向调整组件611在行进过程中受到的运动阻力大于直线电机6111设定的最大推力(本实施例之中设为0.1N)时,认为挡板63与内六角扳手80-1对刀成功,以此确定内六角扳手80-1零点A1点的位置;再结合内六角扳手80-1尺寸,可以得到内六角扳手80-1各区段的位置参数;并且,对刀成功时,悬空的刮丝629的位置应比内六角扳手80-1待电镀的B1、C1两区段更靠近转台22;

5)通过横向调整组件611沿X轴反向运动,结合内六角扳手80-1的B1段的位置参数,将刮丝629定位至内六角扳手80-1的B1段,即需要去除屏蔽层的区段;通过竖直调整组件612调整张紧轮622和第一导轮623的高度以调整刮丝629的角度,使第一导轮623和第二导轮625之间的悬空的刮丝629逐渐与内六角扳手80-1的B1段接触并产生不小于10°的包角,同时通过张紧轮622调节刮丝629的张力,使刮丝629对内六角扳手80-1的B1段产生一定的压力,该压力可以根据屏蔽层的硬度和内六角扳手的硬度适当调节,以刚好能刮除屏蔽层又不伤害内六角扳手表面为准;

6)启动第五电机71,通过摩擦传动机构70带动处于第二工位上的气动夹头23-1和内六角扳手80-1以60r/min的转速转动;通过第六电机627带动运丝机构62以0.1m/s的线速度往复运丝,使刮丝629以上述的包角和张力在内六角扳手80-1的B1段上来回移动(在YZ平面上移动),并配合横向调整组件使刮丝629在内六角扳手80-1的B1段沿Z轴往复移动,全部刮除内六角扳手80-1的B1段上的屏蔽层,从而暴露内六角扳手80-1的B1段;

7)内六角扳手80-1的B1段上的屏蔽层刮除干净后,请参考图4,U型架30移动使第二转盘51靠近转台22,然后转台22顺时针转动90°,将在第二工位的气动夹头23-1及其上加工完成的内六角扳手80-1转动到对应第二转盘51的位置,并将该内六角扳手80-1装夹在第二转盘51的弹性夹具53-1上;然后气动夹头23-1松开,U型架30移动使第二转盘51带着内六角扳手80-1远离气动夹头23-1,到达第三工位;

在上述3)中,在气动夹头23-1带着内六角扳手80-1脱离夹具43-1到达第二工位后,转台22上的下一个气动夹头23-2也转过来对准第一转盘41,同时第三电机42带动第一转盘41转动,将下一个夹具43-2及其夹持的内六角扳手80-2转动到与该气动夹头23-2相应的位置。当下一次第一转盘41靠近气动夹头23-2时,可将第一转盘41上的内六角扳手80-2转移到气动夹头23-2。如此反复,可以持续地将内六角扳手从第一转盘转移到气动夹头,即持续完成从第一工位到第二工位的转换;

同时,在上述7)中,第二转盘51带走内六角扳手80-1后,第四电机52带动第二转盘51转动,将下一个空的夹具53-2转动到与第二转盘51转动轴线同一高度,当下一次气动夹头23-2靠近第二转盘51时,可将气动夹头23-2上的内六角扳手80-2转移到第二转盘的夹角53-2上。如此反复,可以持续地将内六角扳手从气动夹头转移到第二转盘,即持续完成从第二工位到第三工位的转换;

8)重复以上步骤3)~7)直至完成一批内六角扳手在屏蔽层去除设备60的加工,所有内六角扳手80-1、80-2、80-3……的B段屏蔽层均被去除并转移到第二转盘51的夹具53-1、53-2、53-3……上;停机,取下第二转盘51;

9)将第二转盘51上所有去除B1段屏蔽层的内六角扳手取下,装夹在电镀夹具,放入电镀液中按B段的电镀工艺要求进行金属镍的电镀;由于B1段的屏蔽层被刮除,因此可以电镀;而C1段等其他区段还有屏蔽层的保护,不会被电镀;电镀完成后,将内六角扳手浸入碱性溶液中,去除剩余的屏蔽层,清洗干净,即完成对内六角扳手B1段的电镀;

10)重复上述步骤1)~9),在内六角扳手表面涂覆屏蔽层后,去除内六角扳手C1段的屏蔽层;再对C1段按C1段的电镀工艺要求进行金属锌的电镀,此时由于屏蔽层的保护,除C段外的其余区段(包括已电镀的B1段以及B2和C2段)不会被电镀;然后将电镀后的内六角扳手浸入碱性溶液中去除剩余的屏蔽层,清洗干净,即完成内六角扳手B1、C1两区段不同电镀工艺的分段电镀。

11)重复上述步骤,以A2点为零点,完成对内六角扳手B2、C2两区段的分段电镀。

此外,本领域技术人员可知,按照本发明的方法可以实现不同区段相同电镀工艺不同厚度的分段电镀,在此不加以详细赘述。

以上所述,仅为本发明较佳实施例而已,故不能依此限定本发明实施的范围,即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。

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