外圆局部电镀零件用装挂夹具的制作方法

本发明涉及零件电镀领域，特别地，涉及一种外圆局部电镀零件用装挂夹具。

背景技术：

锡镀层在大气中有较高的化学稳定性，且锡镀层柔软，具有很好的延展性、拧合性和可焊性，通常用于要求改善焊接性能的零件、与含硫的非金属接触的零件及氧气系统零件的防护等方面，也可用于减磨、防止活塞滞死和提高精密螺纹件的密封性等方面。

镀锡根据镀锡溶液的酸碱性不同，通常分碱性镀锡与酸性镀锡两种工艺。以碱性镀锡为例，待镀零件10为阴极，通电时，阴极发生以下反应：

阴极反应：[sn(oh)6]^2-+4e→sn+6oh^-

2h⁺+2e→h2↑

阳极反应：sn+6oh^--4e→[sn(oh)6]^2-

待镀零件10作为阴极，发生阴极反应，锡沉积在阴极零件表面形成锡镀层，镀锡工作原理如图1所示。

零件镀锡过程中必须选用合适的导电夹具装挂零件，夹具要求能安全可靠地装挂零件，同时应确保零件与电极之间始终保持良好的导电性。

某待镀零件10如图2所示，零件材料为40crnimoa，轮廓尺寸大(φ120mm×386mm)，零件重(约3.5kg)，要求对零件局部外圆镀锡，零件外圆其余部分、零件内孔及零件两端面需保护而不允许镀锡。因零件结构复杂，零件镀锡过程存在如下问题：内孔细长且结构复杂，保护困难，容易出现误镀；零件重量较大，对装挂夹具刚性要求高；零件拆卸复杂、操作困难、夹具使用率低。

技术实现要素：

本发明提供了一种外圆局部电镀零件用装挂夹具，以解决采用现有的装挂夹具装挂内孔细长且结构复杂的零件时对零件防护困难、使零件容易出现误镀的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种外圆局部电镀零件用装挂夹具，待镀零件呈空心轴筒状，待镀零件的上端面、下端面、轴孔、第一轴段的外圆及第二轴段的外圆电镀过程中均需进行防护，装挂夹具包括：用于装夹待镀零件以使待镀零件竖直悬挂于电镀池中的夹具体，夹具体与电源相连且由导电材料制备以与待镀零件形成同一导电体；夹具体用于分别顶抵待镀零件的两端，以对待镀零件的上端面和下端面分别进行防护，并防止电镀池中的电镀液由待镀零件的两端进入待镀零件的轴孔中；装挂夹具还包括防护筒件，防护筒件用于套装于待镀零件的第一轴段和第二轴段上以分别对第一轴段的外圆和第二轴段的外圆进行防护。

进一步地，夹具体包括相对设置的上端盖和下端盖；上端盖用于顶抵待镀零件的上端以对上端面进行防护，并密封待镀零件的上端；下端盖用于顶抵待镀零件的下端以对下端面进行防护，并密封待镀零件的下端。

进一步地，夹具体还包括用于将上端盖和下端盖沿轴向相对拉紧的拉杆；拉杆穿设于待镀零件的轴孔中且两端分别伸出待镀零件；上端盖装设于拉杆伸出待镀零件上端的上杆体上，且与上杆体螺纹连接；下端盖装设于拉杆伸出待镀零件下端的下杆体上，且与下杆体螺纹连接。

进一步地，夹具体还包括装设于拉杆的上杆体上且与上杆体螺纹连接的第一锁紧螺母；拉杆的下端未穿出下端盖，第一锁紧螺母用于将由拉杆相对拉紧后的上端盖和下端盖相对锁紧；或拉杆的下端穿出下端盖，且拉杆穿出下端盖后的杆体上装设有与其螺纹连接的第二锁紧螺母，第二锁紧螺母用于与第一锁紧螺母配合，以将由拉杆相对拉紧后的上端盖和下端盖相对锁紧。

进一步地，上端盖的下端面内凹形成环形的下顶缘，下顶缘顶抵待镀零件的上端面；下端盖的上端面内凹形成环形的上顶缘，上顶缘抵顶待镀零件的下端面。

进一步地，夹具体还包括用于分别密封待镀零件两端的第一密封件和第二密封件；第一密封件装设于上端盖的凹腔中，以用于由待镀零件的上端向下卡入待镀零件的轴孔中以密封待镀零件的上端；第二密封件装设于下端盖的凹腔中，以用于由待镀零件的下端向上卡入待镀零件的轴孔中以密封待镀零件的下端。

进一步地，夹具体还包括连接密封件，连接密封件用于穿设于待镀零件上端的安装边上的安装孔和上端盖中，以防护安装孔并使待镀零件与上端盖相连；下端盖为具有弹性的橡胶堵塞，橡胶堵塞用于由待镀零件的下端塞入轴孔中，以对待镀零件的下端面进行防护并密封待镀零件的下端。

进一步地，夹具体还包括与上端盖可拆卸式相连的导电挂钩，导电挂钩用于勾在电镀池上方的导电棒上以使夹具体竖直悬挂于导电棒上，导电挂钩还与电源相连。

进一步地，防护筒件包括由弹性材料制备而成且用于分别紧套于第一轴段和第二轴段外圆上的防护筒；防护筒用于由待镀零件的下端套入待镀零件后，再紧套于对应设置的第一轴段或第二轴段的外圆上。

进一步地，防护筒件包括用于分别箍紧于第一轴段和第二轴段外圆上的防护筒；防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，以及将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍。

本发明具有以下有益效果：

本发明的外圆局部镀锡零件用装挂夹具，包括用于装夹待镀零件的夹具体，夹具体与电源相连且由导电材料制备以与待镀零件形成同一导电体，成为电镀时的阴极，确保电镀层在待镀零件表面正常沉积，从而保证待镀零件外表面需电镀部位的电镀层质量；又夹具体用于分别顶抵待镀零件的两端，以对待镀零件的上端面和下端面分别进行防护，并防止电镀池中的电镀液由待镀零件的两端进入待镀零件的轴孔中，且装挂夹具还包括防护筒件，防护筒件用于套装于待镀零件的第一轴段和第二轴段上以分别对第一轴段的外圆和第二轴段的外圆进行防护，从而待镀零件的上端面、下端面、轴孔、第一轴段的外圆及第二轴段的外圆均被防护，实现内孔细长且结构复杂的零件的电镀要求，且不易出现误镀，零件电镀质量高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是零件镀锡原理图；

图2是待镀零件剖视结构示意图；

图3是本发明优选实施例的外圆局部电镀零件用装挂夹具装夹待镀零件时的剖视结构示意图。

图例说明

10、待镀零件；101、上端面；102、下端面；103、轴孔；104、安装孔；11、第一轴段；12、第二轴段；13、安装边；20、夹具体；21、拉杆；22、上端盖；220、下顶缘；23、下端盖；230、上顶缘；24、第一锁紧螺母；25、第一密封件；26、第二密封件；27、导电挂钩；40、防护筒件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图2和图3，本发明的优选实施例提供了一种外圆局部电镀零件用装挂夹具，待镀零件10呈空心轴筒状，待镀零件10的上端面101、下端面102、轴孔103、第一轴段11的外圆及第二轴段12的外圆电镀过程中均需进行防护，装挂夹具包括：用于装夹待镀零件10以使待镀零件10竖直悬挂于电镀池中的夹具体20，夹具体20与电源相连且由导电材料制备以与待镀零件10形成同一导电体。夹具体20用于分别顶抵待镀零件10的两端，以对待镀零件10的上端面101和下端面102分别进行防护，并防止电镀池中的电镀液由待镀零件10的两端进入待镀零件10的轴孔103中。装挂夹具还包括防护筒件40，防护筒件40用于套装于待镀零件10的第一轴段11和第二轴段12上以分别对第一轴段11的外圆和第二轴段12的外圆进行防护。

本发明的外圆局部镀锡零件用装挂夹具，包括用于装夹待镀零件10的夹具体20，夹具体20与电源相连且由导电材料制备以与待镀零件10形成同一导电体，成为电镀时的阴极，确保电镀层在待镀零件10表面正常沉积，从而保证待镀零件10外表面需电镀部位的电镀层质量；又夹具体20用于分别顶抵待镀零件10的两端，以对待镀零件10的上端面101和下端面102分别进行防护，并防止电镀池中的电镀液由待镀零件10的两端进入待镀零件10的轴孔103中，且装挂夹具还包括防护筒件40，防护筒件40用于套装于待镀零件10的第一轴段11和第二轴段12上以分别对第一轴段11的外圆和第二轴段12的外圆进行防护，从而待镀零件10的上端面101、下端面102、轴孔103、第一轴段11的外圆及第二轴段12的外圆均被防护，实现内孔细长且结构复杂的零件的电镀要求，且不易出现误镀，零件电镀质量高。

可选地，如图3所示，夹具体20包括相对设置的上端盖22和下端盖23。上端盖22用于顶抵待镀零件10的上端以对上端面101进行防护，并密封待镀零件10的上端。下端盖23用于顶抵待镀零件10的下端以对下端面102进行防护，并密封待镀零件10的下端。

本可选方案的第一实施例，如图2和图3所示，夹具体20还包括用于将上端盖22和下端盖23沿轴向相对拉紧的拉杆21。拉杆21穿设于待镀零件10的轴孔103中且两端分别伸出待镀零件10。上端盖22装设于拉杆21伸出待镀零件10上端的上杆体上，且与上杆体螺纹连接。下端盖23装设于拉杆21伸出待镀零件10下端的下杆体上，且与下杆体螺纹连接。通过穿设于待镀零件10的轴孔103中的拉杆21的作用，可将上端盖22和下端盖23沿轴向相对拉紧，进而使上端盖22顶紧待镀零件10的上端，下端盖23顶紧待镀零件10的下端，确保待镀零件10轴孔103密封保护效果的同时，也确保待镀零件10的导电性，使电镀层在待镀零件10需电镀表面正常沉积。进一步地，由于待镀零件10上端的安装边13上加工有安装孔104，而安装孔104在电镀过程中需防护，故而夹具体20还包括用于插紧于安装孔104中以对安装孔104进行防护的防护插件。

本可选方案的第二实施例，图未示，与第一实施例不同的是，夹具体20还包括连接密封件，连接密封件用于穿设于待镀零件10上端的安装边13上的安装孔104和上端盖22中，以防护安装孔104并使待镀零件10与上端盖22相连。安装孔104为螺纹孔，故而连接密封件为连接螺栓或连接螺钉。通过连接密封件不仅实现对安装孔104的防护，同时使待镀零件10与上端盖22相连，进而实现夹具体20与待镀零件10形成同一导电体。下端盖23为具有弹性的橡胶堵塞，橡胶堵塞用于由待镀零件10的下端塞入轴孔103中，以对待镀零件10的下端面102进行防护并密封待镀零件10的下端。

本可选方案的第一实施例中，如图3所示，夹具体20还包括装设于拉杆21的上杆体上且与上杆体螺纹连接的第一锁紧螺母24。拉杆21的下端未穿出下端盖23，第一锁紧螺母24用于将由拉杆21相对拉紧后的上端盖22和下端盖23相对锁紧。或者，拉杆21的下端穿出下端盖23，且拉杆21穿出下端盖23后的杆体上装设有与其螺纹连接的第二锁紧螺母，第二锁紧螺母用于与第一锁紧螺母24配合，以将由拉杆21相对拉紧后的上端盖22和下端盖23相对锁紧。

本可选方案的第一实施例中，如图3所示，上端盖22的下端面102内凹形成环形的下顶缘220，下顶缘220顶抵待镀零件10的上端面101。下端盖23的上端面101内凹形成环形的上顶缘230，上顶缘230抵顶待镀零件10的下端面102。

本可选方案的第一实施例中，如图3所示，夹具体20还包括用于分别密封待镀零件10两端的第一密封件25和第二密封件26。第一密封件25装设于上端盖22的凹腔中，以用于由待镀零件10的上端向下卡入待镀零件10的轴孔103中以密封待镀零件10的上端。第二密封件26装设于下端盖23的凹腔中，以用于由待镀零件10的下端向上卡入待镀零件10的轴孔103中以密封待镀零件10的下端。具体地，第一密封件25和第二密封件26均为具有一定弹性的橡胶塞。第一密封件25和第二密封件26用于进一步对待镀零件10的轴孔103进行密封，以防电镀液由待镀零件10的两端进入待镀零件10的轴孔103，进而提高待镀零件10的电镀质量，防止出现误镀。

可选地，如图3所示，夹具体20还包括与上端盖22可拆卸式相连的导电挂钩27，导电挂钩27用于勾在电镀池上方的导电棒上以使夹具体20竖直悬挂于导电棒上，导电挂钩27还与电源相连。具体地，如图3所示，导电挂钩27包括与电源的阴极相连的挂环，及与挂环相连的导电钩，导电钩用于勾住电镀池上方的导电棒。在第一实施例中，导电钩的下端与拉杆21螺纹连接。在第二实施例中，导电钩的下端与上端盖22固定连接。

本可选方案的第一实施例和第二实施例中，上端盖22均为导电的钢制件或铜制件，确保待镀零件10在电镀过程中的良好导电性，从而保证待镀零件10外表面需电镀部位的电镀质量，同时还使夹具体20具有能够承受待镀零件10重量的刚性，使装挂可靠。本可选方案的第一实施例和第二实施例中，夹具体20结构简单、操作简易、拆卸方便、使用效率高。

本发明的第一具体实施例，如图3所示，防护筒件40包括由弹性材料制备而成且用于分别紧套于第一轴段11和第二轴段12外圆上的防护筒。防护筒用于由待镀零件10的下端套入待镀零件10后，再紧套于对应设置的第一轴段11或第二轴段12的外圆上。本发明中，由于待镀零件10为由其下端至其上端外径逐渐增大的锥形零件，且外圆上轴肩的外径小，故而防护筒件40包括一体成型的防护筒，且防护筒由弹性材料制备，故而防护筒可由待镀零件10的下端套入待镀零件10后，再通过变形紧套于对应设置的第一轴段11或第二轴段12的外圆上。具体地，防护筒为橡胶材质的空心套筒。

本发明的第二具体实施例，图未示，防护筒件40包括用于分别箍紧于第一轴段11和第二轴段12外圆上的防护筒。防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，以及将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍。相比于本发明的第一具体实施例，本发明的第二具体实施例中，防护筒包括沿轴线对称剖分设置的第一半筒和第二半筒，便于将防护筒装设于第一轴段11和第二轴段12的外圆上；防护筒还包括将第一半筒和第二半筒箍紧的锁紧箍，通过锁紧箍便于打开或锁紧防护筒，使防护筒安装、拆卸操作简单，进而提高装挂夹具的使用效率。优选地，第一半筒和第二半筒两者接触的面上设有密封条，用于密封两者间的间隙，以防电镀液进入防护筒内。

进一步地，锁紧箍为由金属材料制备而成的卡箍。优选地，防护筒的外圆上设有内凹且呈环形的安装槽，卡箍卡紧于安装槽中，防止卡箍脱出防护筒，进而提高防护筒件40防护的安全性。或者，锁紧箍为由弹性材料制备而成的弹性箍环。具体地，锁紧箍为由橡胶材料制备而成的橡胶环，通过橡胶环的形变，可箍紧防护筒。

本发明的第三实施例，防护筒件40由缠绕在第一轴段11和第二轴段12外圆上的绝缘胶带构成，绝缘胶带使用时操作简单、容易缠绕在第一轴段11和第二轴段12的外圆上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。