Устройство для локальной электролитической обработки деталей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) д11 С 25 П 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3689884/22-02 (22) 09.01.84 (46) 07.05.85..Бюл. й- 17 (72) С.И. Колкушев, В.Б. Муравьев, А.А. Лехорошко и А.Г. Архипов (71) Всесоюзный проектно-конструкторский институт технологии элек-. тротехнического производства (53) 621.357.76 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 424917, кл. С 25 D 5/06, 1971.

2. Патент США У 3751343, кл. 204-15, опублик. 1973.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 943332, кл. С 25 D 5/06, 1980. (54 ) (5 7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛОКАЛ ЬВОЙ

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЛЕТАЛЕИ, содержащее корпус с анодом и камерой для подачи и отвода электролита, механизм для перемещения анода и токоподвод, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повьпвения производительности и расширения технологических возможностей, механизм для перемещения анода.выполнен в виде кривошипа с регулируемым пальцем, на котором с воэмож- ностью поворота вокруг оси установ- . лен анод, причем корпус анода снабжен ограничителем поворота, к которому прикреплен токоподвод.

11543ОГ) 2

Изобретение относится к устройствам для нанесения гальванических покрытий подвижными электродами и может быть использовано в гальваническом производстве различных отраслей промышленности.

В настоящее время расходуется значительное количество металлов, в т.ч. драгоценных, и потребление их с каждым годом возрастает.

Одним из путей сокращения расхода металлов, и особенно драгоценных, является использование методов локального. нанесения гальваничес— ких покрытий.

В электротехнической промышленности такие устройства крайне необходимы для локального нанесения гальванических покрытий на токоведущие детали с целью улучшения их электропроводности. Используя такие устройства можно осуществлять нанесение локальных покрытий в собранных узлах, например, крупных электрических машин (покрытие контактных поверхностей).

Известно устройство для нанесения гальванических покрытий электронатиранием, содержащее вал, на котором укреплены анодные головки с кольцевыми тампонами, а каждая анодная головка выполнена в виде цилиндра с кольцевым каналом, отверстиями для протекания электролита и чашеобразным сборником электролита (1) .

При работе на .этом устройстве достигается непрерывная подача и равномерное распределение электролита по обрабатываемым поверхностям за счет подачи его в кольцевой канал малыми порциями для орошения тампона.

Недостатками известного устройства являются малая интенсивность обмена электролита, не позволяющая значительно увеличить силу тока наличие токосъемного устройства, ненадежно .работающего в условиях галь- ванического производства и получение локального покрытия, зависящего от формы и размера анода.

Таким образом технологические возможности этого устройства невысокие и как следствиЕ этого мала производительность.

Известно также устройство для . электроконтактного нанесения покры15

50 тий, содержащее анод с пористым тампоном и механизм возвратного поступательн< го перемещения и вращения анода P) .

Зто устройство может наносить покрытия при высоких плотностях тока, однако в нем не устранена зависимость локального покрытия от формы и размера анода, и. вращающийся анод, требует специального токосъемного устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для локальной электролитической обработки деталей, содержащее корпус с анодом и с камерой для подачи и отвода электролита и механизм возвратно-поступательного перемещения и вращения анода, выполненный в виде соленоида с направляющим стопором одностороннего действия и сердечника, на поверхности которого выполнены винтообразные пазы и токоподвод (3) .

Подача электролита к аноду— принудительная, амплитуда возвратнопоступательного перемещения и скорость вращения анода регулируется частотой сигналов генератора и величиной осевого перемещения сердечника соленоида.

Использование известного устройства позволяет получить качественное покрытие при высоких плотностях тока.

Однако производительность устройства остается невысокой, так как необходимы периодические остановки устройства для смены изношенного или засорившегося тампона, а также смены анода при изменении формы или размера локального покрытия .

Цель изобретения — повышение производительности и расширения технологических возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для локальной электролитической обработки деталей, содержащем корпус с анодом и камерой для подачи и отвода электролита, механизм для перемещения анода и токоподвод, механизм для перемещения анода выполнен в виде кривошипа с регулируемым пальцем, на котором с возможностью поворота вокруг оси установлен анод, причем корпус анода снабжен ограничителем поворота, к которому прикоеплен токоподвод.

На Фиг . 1 изображено пред агаемое устройство, поперечный разрез на фиг.2 — разрез А-Л на фиг.1 на фиг. 3-6 — примеры конфигурации локальных покрытий, получаемых с помощью устройства.

Устройство содержит кривошип 1 (фиг.1) с зубчатым колесом 2, по оси вращения кривошипа 1 установлен вал 3 с неподвижно закрепленными на нем зубчатыми колесами 4 и 5.

На ходовом винте 6, установленном внутри кривошипа 1, неподвижно закреплено зубчатое колесо 7 и размещен подвижный палец 8, на котором установлен анод 9, снабженный камерой

10 с гибкими шлангами 11 и 12 для подачи и отвода электролита, изолирующей втулкой 13 и пружиной 14. На корпусе анода 9 неподвижно закреплен ограничитель 15 поворота.(фиг. 1 и 2) к которому прикреплен гибкий токоподвод 16.

На корпусе 17 (фиг.1) устройства установлены упор 18, привод 19 вращения с зубчатым колесом 20 и вариатор 21 с зубчатым колесом 2?.

Устройство работает следующим образом. !

Плоская деталь 23 (фиг.1), имеющая соответствующим образом подготовленную поверхность, устанавливается неподвижно относительно устройства, при этом пружина 14 должна быть йоджата. На деталь 23 подается отрицательный потенциал. В камеру

10 по гибкому шлангу 11 принудительно подается электролит, а по шлангу 12 производится удаление избыточ— ного электролита. Затем по гибкому токоподводу 16 (фиг.1 и 2) через ограничитель 15 поворота на анод 9 подается рабочий ток, после чего включается привод 19 вращения, который через зубчатые колеса 20 и 2 вращает кривошип 1 с установленным на нем подвижным пальцем 8, на котором с возможностью поворота вокруг оси установлен анод 9. Ограничитель 15 поворота, взаимодей-. ствуя с упором 18, обеспечивает постоянство ориентирования анода 9 с камерой 1О относительно корпуса 17 устройства. Одновременно с приводом 19 включается вариатор ?1, который через зубчатые колеса 22 и 5.вращает вал 3 с зубчатым колесом 4.

4 !!ри одинаковом числе оборотов кривошипа и вала 3 подвижный палец 8 находится на заданном расстоянии от оси вращения кривошипа 1 и анод 9 с камерой 10 описывает окружность радиусом, равным этому расстоянию. Таким. образом, на поверхности детали произведено покрытие в форме кольца ширино" рав1g ной диаметру анодного гнезда камеры 10. Если число оборотов вала 3 меньше числа оборотов кривошипа 1 тогда зубчатое колесо 7, обкатываясь по зубчатому колесу 4, поворачивает ходовой винт 6, который в свою очередь перемещает подвижный палец 8 в сторону оси вращения кривошипа, тем самым уменьшая диаметр окружности, описываемой анодом 9 с камерой 10.

Если число оборотов вала 3 пре- вышает число оборотов кривошипа 1, тогда зубчатое колесо 4 поворачивает зубчатое колесо ? и, следова д . тельно, ходовой винт 6 в другую сторону, в результате чего подвижный палец 8 перемещается и удаля- с ется от оси вращения кривошипа 1, тем самым увеличивая диаметр окружности, описываемой анодом 9 с камерой 10.

Таким образом, меняя соотношение чисел оборотов кривошипа 1 и вала 3 можно по заданной программе, 35 не останавливая устройство измеЭ нять положение пальца 8 относительно оси кривошипа 1, тем самым не меняя анода 9 с камерой 10 получать локальные покрытия различной формы и размера (фиг,3-6).

Использование изобретения позво.лит расширить технологические возможности устройства, т.е. по заданной программе автоматически полу43 чать локальные покрытия различной формы и размера, не производя смены рабочего органа. Использование

s устройстве графитового анода без тампона обеспечивает долговечность и стабильность работы рабочего орга-, на, а наличие камеры с принудительной подачей и отводом электролита обеспечивает охлаждение анода и удаление выделяющегося газообразно5$ го водорода, чем обеспечивается стабильность технологического процесса нанесения покрытия и его качество.

1! "|438О

ВНИИПИ Заказ 2641/27 Тираж 637 Подписное филиал ППП "Патент, r . Ужгород, ул. Проектная, 4

Отсутствие вращения анода вокруг своей оси исключает применение ненадежно работающих в присутствии агрессивных сред скользящих токосьемных устройств и с помощью обычного 5 гибкого кабеля позволяет подвести к аноду рабочий ток любой величины.

Принудительный отвод отработанного электролита исключает растекание его вне эоны обрабатываемой поверхности детали, что обеспечивает четкие границы нанесенного покрытия и отсутствие потерь электролита, Устройство с помощью поворотного кронштейна (на чертежах не по"азан) может быть установлено в любом положении относительно обрабатываемого изделия, что позволяет наносить покрытия наповерхностях,расположенных в любой пло с ко с ти и под любым углом, Годовой экономический эффект от использования анодного устройства составит 2,8 Tflc.ðóá.