一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具的制作方法

本实用新型涉及的是表面处理技术领域，具体地说是一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具。

背景技术：

随着时代的发展，铝合金零件已经成为一种综合性能优良的材料，在机械加工制造业中，在对零件进行加工完成之后，一般需要对零件的表面进行相应的表面处理，例如硫酸阳极化处理，经过表面处理后的零件表面往往具有更强的耐腐蚀性能，从而延长零部件的使用寿命，特别是在航空工业中，各种用于航空航天领域的零部件往往对其表面质量的要求更高，且零件本身质量受到限制，大多数使用铝合金材质。

由于硬质阳极氧化工艺因其厚度较厚，其硬度在hv400左右，并具有较高的耐磨性能，故在飞机生产中得到普遍运用。硬质阳极氧化工艺即为硫酸阳极化处理工艺，采用硫酸阳极化处理所形成的硬质氧化膜，在硬质氧化膜生成过程中发生放热反应和氢气排放。放热致使电解液温度急剧上升，而加速氧化膜的溶解，倘若不能及时排除，局部表面会被烧蚀而发白，造成膜层疏松。而氢气在氧化过程中将产生气阻，增大电阻，使电压急剧上升而过烧到。易造成氧化失败。特别是对于细长零件的内孔而言，需要对其内孔表面也进行阳极化处理。采用现有的工装结构，在阳极化过程，需要采用风搅拌，使电镀液在不断搅拌过程中，通过阴阳电极形成膜层，由于电力线无法抵达孔内深处，容易出现腐蚀或无膜层的现象，从而得不到厚度均匀的理想氧化表面，导致工件无法满足设计要求的膜层厚度。如何避免高温和气阻，保证产品质量，是解决问题的关键。因此，需要根据不同零件的特点，设计合理而适合使用的氧化工艺装备，以此保证硬质阳极化的顺利进行是至关重要的。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种结构简单，操作使用方便的工装，对经过阳极化处理后所形成的硬质氧化膜层均匀，可加快零件的生产效率，并能满足零件的使用要求，具体地说是一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，包括有堵头、风笛管和内阴极铅丝，所述堵头包括有两个结构相同的上堵头和下堵头，所述上堵头和下堵头分别设置于待细硬质阳极化处理的零件两端部，通过所述上堵头和下堵头用于固定零件；在所述堵头中设有一个与风笛管的外径相匹配的连接孔，并在所述连接孔外侧设有多个呈环状分布的通孔，所述风笛管为两端开口，并具有内腔的圆柱形管体结构，所述风笛管的一端通过连接孔与上堵头固定连接，另一端通过相对应的连接孔与下堵头固定连接，并延伸至下堵头的外侧，在所述风笛管的侧面沿其长度方向设有多组通气孔，所述通气孔与风笛管的内腔相通；所述内阴极铅丝的一端通过风笛管的内腔设置于风笛管的内腔中，另一自由端延伸至风笛管的外侧。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述连接孔设置于堵头的中心，所述风笛管通过上堵头和下堵头同轴设置于零件的内孔中，所述风笛管与零件的内孔壁之间形成有通道所述内阴极铅丝沿所述风笛管的轴心设置于风笛管的内腔中，并与所述零件呈平行状态设置。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头为柱形或者圆盘状结构，其中所述通孔设有六个或八个，并呈环状均匀分布于所述连接孔外侧；所述风笛管的长度大于零件的长度，其外径小于零件的内孔直径，在所述风笛管的侧面沿其长度方向至少设有三组通气孔，相邻两组通气孔之间呈间隔错开状态设置，每组通气孔设有3～6个，多个通气孔呈环状均匀分布。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头为圆盘状结构，其厚度均为5～10mm，并且其外径与零件的外径相匹配，其中所述通孔的外侧面与零件的内孔相切，在纵向处于同一平面。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述夹具还包括有阴极保护套，所述阴极保护套套置于延伸至风笛管外侧的内阴极铅丝外围，通过所设置阴极保护套，实现对位于风笛管外侧的内阴极铅丝保护。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述夹具还包括有风管接头，所述风管接头通过所述上堵头与风笛管连接，在所述风管接头中还设有进风孔，所述进风孔与风笛管的内腔相通，通过所设置的风管接头外接风管，可对槽液进行搅拌，使槽液流动。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头和风笛管的材质均为有机玻璃或者胶木材料。

采用本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，在阳极化处理过程中，可以使待处理零件的内腔表面能均匀地与溶液充分接触，通过硬质阳极化处理，可以使零件的内孔表面形成均匀致密的膜层。解决细长零件内孔在硬质阳极化的过程中出现的高温和气阻现象，最大限度的使零件在硬质阳极化时的电力线分布均匀，同时满足槽液流动循环的要求。在实际生产过程中，能将夹具多个并联在一起使用，进行硬质阳极化，从而节约成本，满足批量生产要求。具有结构简单，设计合理，操作和使用方便，经阳极化处理后所形成的膜层均匀，有效地保证产品质量，能满足零件的使用要求，并可加快零件的生产效率，降低企业生产成本，其实用性强，特别适合推广应用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型使用时的结构示意图；

图3为本实用新型中所述堵头的结构示意图。

图中所示：1-上堵头、11-连接孔、12-通孔、2-下堵头、3-风笛管、1-内腔、32-通气孔、33-通道、4-内阴极铅丝、5-阴极保护套、6-风管接头、61-进风孔、7-零件。

具体实施方式

为进一步说明本实用新型的构思，以下将结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1至图3所示，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，包括有堵头、风笛管3和内阴极铅丝4，所述堵头包括有两个结构相同的上堵头1和下堵头2，所述上堵头1和下堵头2分别设置于待细硬质阳极化处理的零件7两端部，通过所述上堵头1和下堵头2用于固定零件7；在所述堵头中设有一个与风笛管3的外径相匹配的连接孔11，并在所述连接孔11外侧设有多个呈环状分布的通孔12，所述风笛管3为两端开口，并具有内腔31的圆柱形管体结构，所述风笛管3的一端通过连接孔11与上堵头1固定连接，另一端通过相对应的连接孔11与下堵头2固定连接，并延伸至下堵头2的外侧，在所述风笛管3的侧面沿其长度方向设有多组通气孔32，所述通气孔32与风笛管3的内腔31相通；所述内阴极铅丝4的一端通过风笛管3的内腔31设置于风笛管3的内腔31中，另一自由端延伸至风笛管3的外侧。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述连接孔11设置于堵头的中心，所述风笛管3通过上堵头1和下堵头2同轴设置于零件7的内孔中，所述风笛管3与零件7的内孔壁之间形成有通道33；所述内阴极铅丝4沿所述风笛管3的轴心设置于风笛管3的内腔31中，并与所述零件7呈平行状态设置。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头为柱形或者圆盘状结构，其中所述通孔12设有六个或八个，并呈环状均匀分布于所述连接孔11外侧；所述风笛管3的长度大于零件7的长度，其外径小于零件7的内孔直径，在所述风笛管3的侧面沿其长度方向至少设有三组通气孔32，相邻两组通气孔32之间呈间隔错开状态设置，每组通气孔32设有3～6个，多个通气孔32呈环状均匀分布。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头为圆盘状结构，其厚度均为5～10mm，并且其外径与零件7的外径相匹配，其中所述通孔12的外侧面与零件7的内孔相切，在纵向处于同一平面。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述夹具还包括有阴极保护套5，所述阴极保护套5套置于延伸至风笛管3外侧的内阴极铅丝4外围，通过所设置阴极保护套5，实现对位于风笛管3外侧的内阴极铅丝4保护。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述夹具还包括有风管接头6，所述风管接头6通过所述上堵头1与风笛管3连接，在所述风管接头6中还设有进风孔61，所述进风孔61与风笛管3的内腔31相通，通过所设置的风管接头6外接风管，可对槽液进行搅拌，使槽液流动。

进一步地，本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其中所述堵头和风笛管3的材质均为有机玻璃或者胶木材料。

采用本实用新型所述的一种用于细长零件内孔硬质阳极化的夹具，其工作原理为：为了解决细长零件内孔在硬质阳极化的过程中出现的高温和气阻现象，最大限度的使零件在硬质阳极化时的电力线分布均匀，同时满足槽液流动循环的要求。一方面是通过设置风管接头6外接风管可以对槽液进行搅拌，使槽液充分流动；另一方面是为了使电力线分布均匀，设置一个与零件7呈平行状态设置的内阴极铅丝4，通过内阴极铅丝4外接电源，可以使用阳极化过程中电力线分布均匀。

在实际应用过程中，采用本实用新型所述的夹具，能将多个夹具并联在一起使用，进行硬质阳极化，从而节约成本，满足批量生产要求。由于所述风笛管3为两端开口，并具有内腔31的圆柱形管体结构，并在所述风笛管3的侧面沿其长度方向设有多组通气孔32，所述通气孔32与风笛管3的内腔31相通，所述风笛管3与零件7的内孔壁之间形成有通道33；通过所设置的上堵头1和下堵头2，实现电风笛管3在零件7的内腔中与零件7保持平行状态；同时，由于风笛管3的内腔31中还设有与所述零件7呈平行状态设置的内阴极铅丝4。另外，由于在所述上堵头1中还设有与风笛管3相连接的风管接头6，并在所述风管接头6中还设有进风孔61，所述进风孔61与风笛管3的内腔31相通，通过所设置的风管接头6外接风管，可对槽液进行搅拌，使槽液流动，满足槽液流动循环的要求。在阳极化处理过程中，可以使待处理零件7的内腔表面能均匀地与溶液充分接触，硬质阳极化的过程中，从而使零件7的内孔表面形成均匀致密的膜层。

综上所述，采用本实用新型所述的夹具，解决细长零件内孔在硬质阳极化的过程中出现的高温和气阻现象，最大限度的使零件在硬质阳极化时的电力线分布均匀，同时满足槽液流动循环的要求。具有结构简单，设计合理，操作和使用方便，经阳极化处理后所形成的膜层均匀，有效地保证产品质量，能满足零件的使用要求，并可加快零件的生产效率，降低企业生产成本，其实用性强，特别适合推广应用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用以限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，可以有各种更改和变化，凡利用本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。