本发明涉及镀膜设备领域，尤其涉及一种用于活塞环镀膜的夹紧设备。
背景技术：
常见的制备dlc薄膜的方法有真空蒸发、溅射、等离子体辅助化学气相沉积、离子注入等。这些方法中,传统的真空蒸发镀膜法具有较高的沉积速度,生成的薄膜纯度高,但由于热蒸发的原子或分子在基板上能量很低，其表面迁移率很低,导致薄膜与基体结合强度差,加上已经沉积的原子对后来飞到的原子会造成阴影效果,使得真空蒸发镀膜技术的应用受到很大的限制。离子注入法能使材料的摩擦因数、耐磨性、耐腐蚀性等发生显著变化,而且注入层与基体材料之间没有清晰的界面,因而与基体结合牢固,表面不存在粘附破裂或剥落。然而,离子注入的注入层太薄,仅数百纳米,在耐磨工况下应用受到一定限制。
为了克服真空蒸发镀膜法结合力差以及离子注入法注入层浅的问题,科研人员把薄膜蒸发沉积与离子注入技术结合起来,研究出了真空蒸发离子束辅助沉积技术。该技术在用蒸发源(电子束)将元素沉积在基片上的同时,用离子轰击镀层,以获得比离子注入层更厚、比蒸发镀膜法附着力更大的高性能致密膜层。因此这种方法有利于增强薄膜的摩擦学性能。本文作者用真空蒸发离子束辅助镀膜的方法制备了dlc薄膜,测试了其摩擦学性能,并对dlc薄膜的表面形貌对其摩擦学行为的影响进行了研究。
弹簧钢及ti6al4v球表面经真空蒸发离子束辅助镀膜处理后形成了光滑、致密的dlc薄膜,摩擦学试验结果表明,dlc薄膜降低了基体材料的摩擦因数，改善了摩擦学性能。磨损表面的sem和afm分析表明,dlc薄膜的表面磨损较轴承钢为轻,表现出轻微的磨损痕迹,表明弹簧钢基体经真空蒸发离子束辅助技术处理后，表面摩擦学性能获得显著改善。afm分析还表明，ti6al4v球表面镀dlc薄膜后,磨痕表面比磨损前原始表面平整光滑,表面粗糙度小，其摩擦学性能在摩擦过程中进一步得到改善。
活塞环表面需要镀膜处理，直接将活塞环堆放在真空室内是非常不现实的。它有非常高的工艺要求。有一些位置是不能有镀膜层的。所以需要设计一套卡具来装夹和固定。方便生产，提高生产效率。
技术实现要素：
为了解决活塞环表面镀膜处理过程中存在的上述问题，本发明提供了一种用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组，包括压紧套、键、压紧螺母、锁紧螺母和卡具套，卡具套外圆设有长条形键，键宽度和卡具套直径的总和大于活塞环的环口直径，活塞环套装于卡具套上，活塞环环口处通过键定位，卡具套上位于活塞环上部套装压紧套，卡具套上部设有外螺纹，卡具套上位于压紧套上部依次安装压紧螺母和锁紧螺母。
所述锁紧螺母上部设有凸出的金属环。
本发明的用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组，用来快速装夹汽车活塞环，最大限度满足镀膜要求，方便灵活，大大提高生产效率；一次可装夹多个活塞环，可以一层一层套装在自转轴杆上，由于不是一片一片直接放在自转轴上，它装取非常方便；卡具定位准确，镀膜质量高；锁紧螺母的设计，有效保证了镀膜后正常装卸，具有防螺纹抱死功能。
附图说明
图1是本发明用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组主视剖面结构图。
图2是本发明用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组俯视结构图。
图3是本发明用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组的锁紧螺母结构图。
图4是自转轴杆上安装两个卡具组的结构图。
图中：1、压紧螺母，2、锁紧螺母，3、卡具套，4、压紧套，5、活塞环，6、键，7、金属环，8、第一卡具组，9、第二卡具组。
具体实施方式
本发明的用于快速装夹防螺纹抱死的活塞环卡具组结构如图1和图2所示，包括压紧套4、键6、压紧螺母1、锁紧螺母2和卡具套3，卡具套3外圆设有长条形键6，键6宽度和卡具套3直径的总和大于活塞环5的环口直径，活塞环5套装于卡具套3上，活塞环5环口处通过键6定位，卡具套3上位于活塞环5上部套装压紧套4，卡具套3上部设有外螺纹，卡具套3上位于压紧套4上部依次安装压紧螺母1和锁紧螺母2，锁紧螺母2上部设有凸出的金属环7，如图3所示。
一根长键6精确的焊接在卡具套3上，起着定位和初固定的作用。即，将活塞环5一个一个从卡具套3的口部从上往下安装，通过键6来实现活塞环口位置定位，一个一个的放置在卡具套3上，由于键6宽度和卡具套3直径的总和大于活塞环5的环口直径，活塞环5紧紧的固定在了卡具套3和键6上，省去了人为调整位置出现的误差，镀膜质量统一，避免人为误差带来的镀膜质量不达标的问题。这时将标号4压紧套装在活塞环之上，将标号1压紧螺母拧紧，再将标号2锁紧螺母进行锁紧。这时，活塞环5被彻底固定好了位置。将这个卡具组装入自转轴上。一个自转轴上可以安装两到三个这个发明的卡具组，如图4所示。带有活塞环的卡具组自重大，因此会很好的叠装在自转轴上，进行镀膜工作。
利用键6定位活塞环口部镀膜位置，和卡具套3来定位活塞环的中心，让所有活塞环都是完全相同一个位置叠加在一起，限制了活塞环的位置，就能完全满足镀膜精度，不必要的地方是不会被镀上膜的，最大限度满足镀膜要求。提高成品率，降低废品率，节省加工成本。
活塞环可以几个一起拿在手中直接安装，当完全装满后，再用压紧套4和压紧螺母1固定住，固定简单方便。固定后活塞环位置不发生变化不会重复工作减少时间成本。固定好拧紧锁紧螺母。这样一套卡具组安装完成，一个人装夹一次活塞。环的工作也就是几分钟就能完成，非常快捷。拆开的时候是先将锁紧螺母2取下，拧下压紧螺母1，取下压紧套4之后就能快速取下活塞环5。再进行下一组活塞环的安装，非常方便快捷，节省时间成本。
两到三组卡具可以一起串在自转轴上，上下相互不受影响，对镀膜工艺不受任何影响，自重作用，卡具组随着自转轴旋转稳定。这样促进节省镀膜空间，最大限度的装夹活塞环，减少镀膜成本。
图4是两个完成一样的卡具组串在自转轴杆中，上下叠装在一起，上层通过下层的锁紧螺母2的金属环7支撑，这个金属环7起到了隔套的作用（节省了加工隔套成本，每炉清理隔套成本，装卸隔套的成本，保存管理隔套的成本，运输隔套的成本），同时最为主要的作用是锁紧螺母2上边有一层金属环7，它可以非常有效的保护了卡具套3的螺纹不被镀膜污染不会被意外镀膜。如果意外镀膜在了卡具套3的螺纹上，那么压紧螺母1和锁紧螺母2将抱死在卡具套3上，无法取下，也无法取下活塞环。如果单独只是两个六角螺母进行锁紧是没有问题的，但是使用在镀膜工艺中，就要考虑到它的拆装问题。如果锁紧螺母没有这个突出的圆环保护螺纹，那么在镀膜完成的时候，就有可能无法拆下。因为高出螺母的螺纹部分就会镀上膜，膜厚达到一定的时候，就无法取下两个螺母了。活塞环也将无法取下。所以这样的一个设计是非常必要和大大节省成本的，用这个设计来防止螺母抱死在卡具套上是非常必要和核心的，因此这个发明卡具有防止镀膜后无法拆卸的功能。是它的最大特点。
同类卡具不能快速大量一次性装夹在一个卡具上。发明的这套卡具长度够长。一个自转轴上可以装两到三套卡具。卡具之间不用使用套管隔开，节省了套管的成本，这样的话，大大提高了装夹活塞环的数量。由于仅仅是螺母和压套将活塞环固定在自转轴上。对于活塞环来讲拆装方便，省时省力，节省了生产成本和人工成本。键和卡具套的定位作用使活塞环镀膜效果好，膜层均匀一致，孔隙度小，涂层结合强度高，涂层表面粗糙度小，耐磨性更理想。不需要镀膜的地方不被镀上膜，降低废品率。这个发明中锁紧螺母上有一圈金属环，这个设计具有阻止镀膜到卡具套螺纹上的功能，防止卡具套上的螺纹在镀膜工艺中被镀膜，从而阻止了螺母抱死在卡具套上。使活塞环镀膜后一直能正常安装和取下。节省时间成本和不必要的人工成本。
本发明是通过实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。