?電鍍掛具加工過程中有以下外觀形狀方面的要求:
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一、整體結構形狀
便于懸掛和操作
懸掛穩(wěn)定性:掛具的形狀應確保其能夠穩(wěn)定地懸掛在電鍍槽的電極桿上。一般來說,掛具頂端會設計有掛鉤部分,掛鉤的形狀要與電極桿的形狀相匹配,并且要有足夠的開口寬度和強度。例如,對于圓形電極桿,掛鉤可以設計成 C 形或 S 形,開口寬度要比電極桿直徑大 1 - 2mm,以方便懸掛且防止在電鍍過程中意外脫落。
操作便利性:掛具的整體形狀要便于操作人員進行裝卸工件。其結構不能過于復雜,應避免出現尖銳的邊角和容易勾住衣物或皮膚的部分。例如,在手工裝卸工件的情況下,掛具的外形輪廓應盡量規(guī)整,方便工人拿取和放置,同時掛具的重量也不能過重,以免增加操作人員的勞動強度。
適配電鍍槽和工件形狀
槽內空間利用:掛具的形狀設計要充分考慮電鍍槽的尺寸和形狀,以最大限度地利用槽內空間。例如,在矩形電鍍槽中,掛具可以設計成多層結構或者陣列式結構,使工件能夠均勻分布在槽內,避免出現局部空間浪費的情況。同時,掛具的尺寸要確保其在槽內有足夠的活動空間,不會與槽壁或其他掛具發(fā)生碰撞。
貼合工件外形:掛具應能夠有效地固定和支撐工件,其形狀要根據工件的形狀進行設計。對于形狀規(guī)則的工件,如圓形或方形的零件,掛具可以采用簡單的框架式結構,通過夾子或掛鉤將工件固定在框架上;對于形狀不規(guī)則的工件,如帶有凸起、凹陷或彎曲部分的零件,掛具可能需要設計成特殊的形狀,采用定制的夾具或托架來確保工件在電鍍過程中各個部位都能得到均勻的電鍍。
二、主體框架形狀
強度和剛性要求
承載能力:掛具的主體框架要具有足夠的強度來承載工件的重量。其結構形狀應能夠合理地分散重量,避免出現應力集中的部位。例如,采用三角形、矩形或拱形等結構可以增加框架的穩(wěn)定性和承載能力。在設計大型或較重工件的掛具時,主體框架可以采用加粗的金屬桿或增加框架的層數來提高承載能力。
抗變形能力:在電鍍過程中,掛具可能會受到溶液的浮力、工件的晃動以及在裝卸過程中的外力作用,因此需要具有良好的抗變形能力。主體框架的形狀應避免設計成細長、易彎曲的結構,并且在關鍵部位可以增加加強筋或支撐結構。例如,對于長條形的掛具,在其長度方向每隔一定距離設置橫向的支撐梁,以防止掛具在長度方向發(fā)生彎曲變形。
導電性和電流分布
導電通路設計:掛具的主體框架形狀要確保良好的導電性,為電流提供順暢的通路。通常,主體框架采用金屬材料(如銅、鋼等)制作,并且要保證金屬桿之間的連接緊密。在形狀設計上,應避免出現電流斷路或電阻過大的情況。例如,框架的連接部位可以采用焊接、鉚接或螺栓連接等方式,并且要對連接點進行適當的處理(如打磨、鍍錫等),以減少接觸電阻。
電流均勻分布:為了使工件在電鍍過程中各部位能夠得到均勻的電鍍,掛具主體框架的形狀要有助于電流的均勻分布??梢酝ㄟ^調整框架的形狀和尺寸來控制電流密度。例如,對于形狀復雜的工件,在掛具主體框架上可以設置不同長度和粗細的分支,將電流引導到工件的各個部位,使電流密度盡量均勻。同時,在框架的邊緣和角落部位,可以采用弧形或倒角的設計,避免電流集中在這些部位。
三、細節(jié)形狀設計
夾具和掛鉤形狀
工件固定效果:夾具和掛鉤是掛具與工件直接接觸的部分,其形狀要能夠牢固地固定工件。夾具的形狀可以根據工件的形狀和尺寸進行定制,如采用 V 形夾、圓形夾或扁平夾等。對于有孔的工件,掛鉤可以設計成直鉤、彎鉤或雙鉤等形狀,鉤的尺寸要與工件的孔徑相匹配,確保工件在電鍍過程中不會脫落。例如,在電鍍小型圓柱形零件時,V 形夾具的開口角度和深度要根據零件的直徑進行設計,一般開口角度在 60 - 90° 之間,深度略大于零件半徑,以保證零件能夠穩(wěn)定地固定在夾具中。
避免損傷工件:夾具和掛鉤的形狀設計還要考慮避免對工件造成損傷。其接觸工件的表面應盡量光滑,避免有尖銳的邊角。如果是用于電鍍表面質量要求較高的工件,夾具和掛鉤的表面可以進行適當的防護處理,如包裹軟質材料(如橡膠、塑料等),防止在固定和取下工件時劃傷工件表面。
導流和屏蔽形狀設計(如有需要)
溶液導流作用:在一些情況下,為了使電鍍溶液能夠更好地在工件周圍流動,掛具的形狀可以設計成具有導流作用。例如,在掛具的底部或側面設置開口或導流槽,使電鍍溶液能夠在重力或溶液循環(huán)裝置的作用下,順利地流過工件表面,提高電鍍質量。導流槽的形狀可以是直線形、弧形或螺旋形等,具體形狀要根據工件的形狀和電鍍工藝要求進行設計。
屏蔽部分設計:對于某些工件,可能需要對其部分區(qū)域進行屏蔽,以控制電鍍區(qū)域。這時,掛具的形狀可以包括屏蔽部分,如采用擋板、遮罩等形狀的結構。屏蔽部分的形狀要精確地貼合工件需要屏蔽的區(qū)域,并且要保證屏蔽效果良好。例如,在電鍍只需要在工件外表面進行,而不需要在內表面電鍍的情況下,可以在掛具上設計一個與工件內表面形狀相符的遮罩,防止電鍍溶液進入工件內表面。