[发明专利]一种去除交叉孔毛刺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除交叉孔毛刺的方法，特别是去除柴油发动机隐蔽交叉孔毛刺的方法。

背景技术

金属工件机械加工后，表面经常存在尖角、毛刺等突起，例如柴油发动机加工中交叉孔等部位的毛刺更为突出，而这些毛刺会对工件的使用造成很大的影响，因此需要将这些尖角和毛刺去除抛光。传统的毛刺去除法是手工操作，操作工戴着胶手套，使用砂纸、砂布、油石、锉刀等工具，通过物理的方法直接去除，这种方法劳动强度大，效率低，工件的毛刺和尖锐部位容易伤害操作操作工人。虽然可以采用机械方法去除毛刺，但只是动力的改变，其工作原理与手工操作相同，所以与手工操作具有共同的不足，即对隐蔽部位(如内部交叉孔等部位)的去除效果不好，有些部位甚至是没有办法去除，直接影响到工件的清洁度，进而影响工件的使用。如对于发动机气缸体内部加工面毛刺，如果不清理彻底，则遗留的毛刺会在将来使用过程中脱落，混进润滑系统(机油)中，加快各运动副的磨损，对整机的使用寿命影响很大。

电解过程可以将金属材料由单质态变为离子态，进而与金属材料脱离，因此可以用于金属工件机械加工后的表面清洁处理，但如何利用该原理高效处理结构复杂工件特殊部位的表面，需设计适宜的电极工具，同时需要适宜的加工工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种采用专门电极工具，有效去除发动机隐蔽交叉孔等部位机械加工毛刺的方法。

本发明去除交叉孔毛刺的方法为电解去毛刺方法，具体包括以下内容：先清除工件交叉孔部位的铁屑，使用电解抛光工具电极，工件接电解电源正极，工具电极接电解电源负极，在电解液存在下进行电解清除去毛刺，电解结束后排出电解液并清洗，即得到清除毛刺的工件。

本发明去除交叉孔毛刺的方法可以处理各种隐蔽交叉孔部位的机械加工毛刺，最适于处理结构复杂的柴油发动机隐蔽交叉孔去毛刺。如用于柴油发动机主油道与冷却喷嘴安装孔交叉部位去毛刺加工处理，本发明方法还可以推广到型孔、型腔、叶轮、齿轮等的加工和去毛刺。

本发明去除交叉孔毛刺的方法中，电解抛光工具电极的阴极与工件间保持0.2～10mm距离，优选保持0.3～1mm距离。电解电源为电压为10～36V直流电源，直流电源可以采用交流电源降压整流后获得。电解液采用NaCl水溶液，在电解去毛刺过程中，优选采用电解液流动的方式，以及时带走生成的固体杂质。电解时间根据电解电压及工件质量，一般在5～120秒时间，优选15～75秒时间。

本发明去除交叉孔毛刺的方法中使用的电解抛光工具电极包括电极杆、电极片、绝缘套和绝缘螺钉，电极杆为金属直杆结构，绝缘套覆盖在电极杆表面，绝缘套部分开口，绝缘套开口位置设置与电极杆以电连通方式固定在电极杆上的电极片，绝缘螺钉通过绝缘套固定在电极杆上，绝缘螺钉外端高于绝缘套和电极片。

上述电解抛光工具电极中，电极杆和电极片采用比被处理工件化学性质更稳定的金属材质制作，一般被处理工件多为钢质工件或铝合金工件，所以，从材料的易得性和价格考虑，电极杆及电极片采用铜质材料即可。从节省材料及绝缘螺钉和电极片安装便利的角度出发，电极杆优选采用中空铜管结构。为了增加电极杆的强度，可以在铜质电极杆内使用钢质芯料。电极杆的长度及直径与被处理工件的电解抛光去毛刺部位相关，一般来说电极杆的长度应足以延伸于被加工部位，电极杆直径略小于需要电解抛光工具伸入的工件孔道直径。电极片通过沉头螺钉固定在电极杆上。

上述电解抛光工具电极中，绝缘套采用绝缘性能好，同时耐一定腐蚀的材质制作，如玻璃纤维增加尼龙等。整个工具电极可以使用一个绝缘套，也可以多段绝缘套组合使用。绝缘套粗加工后最好经过沸水或热油处理，以提高尺寸稳定性。绝缘套开口位置(即电极片的设置位置)与被处理工件需要去毛刺加工的部位相对应，绝缘套开口面积及形状与电极片面积及形状对应，并与需要加工部位的面积及形状相对应，例如，对于“十”字交叉孔的去毛刺处理，可以采用环形电极片，对于“丁”字交叉孔的去毛刺处理，可以采用圆形电极片。绝缘套开口和电极片的数量与被处理工件需要加工的部位数量相对应。

上述电解抛光工具电极中，绝缘螺钉可以使用与绝缘套相同的材料制作，绝缘螺钉至少设置3个以上，根据工具电极的长度，一般设置4～30个，绝缘螺钉一方面可以将绝缘套固定在电极杆上，另一方面将绝缘螺钉外端高于绝缘套和电极片，保证工具电极使用时不发生短路。

上述电解抛光工具电极中，为防止电解液进入绝缘套与电极杆直接接触，在绝缘套开口处、多段绝缘套的连接处、绝缘螺钉与绝缘套接触处、固定电极片的沉头螺钉等部位采用粘接剂密封，粘接剂可以采用环氧型粘接剂。