[发明专利]一种阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置及方法

说明书

一种阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置及方法，属于电铸加工领域。通过在悬挂齿轮架与阳极筐之间添加柔性连接装置，使悬架和芯模的移动与阳极筐分开，完成陶瓷球与芯模的相对运动，实现阴极平动及转动卧式电铸机床与摩擦辅助电铸技术的结合使用。解决卧式电铸机床的旋转密封密封问题，以及当阴极芯模自身绕轴线旋转和在平面内二维平动时怎样防止陶瓷球泄漏的问题。本发明适用于工件芯轴横放的回转体零件的电铸成形，阴极芯模平面二维运动及自身转动，以较高的速度一次性电铸成形表面平整光亮和各种壁厚的回转体零件。

技术领域

本发明涉及一种电铸技术，尤其是游离微珠摩擦辅助电珠装置，具体地说是一种阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置及方法。

背景技术

众所周知，电铸是一种基于电解池阴极电沉积原理，在阴极母模表面成形零件的加工方法。

电铸是一种精密特种加工方法，具有很高的复制精度和重复精度。电铸成形技术在现代工业中越来越受到重视，已成功地应用液体火箭发动机喷管、大型反光镜模具、破甲弹药型罩、微型机械构件、航空微型传感器、精密模具等零件的制造。

传统电铸加工中通常采用槽式电铸，将电铸阴极和阳极通过挂具置于槽内进行加工，但是这种方式电铸液量大，不易维护，而且电极没有位置精度也没有相对运动。为了提高电极运动精度和加工精度，需要有针对性的设计新型卧式电铸机床，使阴极能够完成一定运动。而且游离微珠摩擦辅助电铸技术的发明，对电铸设备提出新的更高的要求。如何使电铸机床能够进行游离微珠摩擦辅助电铸加工时，实现微珠对电铸阴极均匀摩擦，成为新的难题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的电铸加工过程中阴极母模无法运动导致加工精度难以提请，母模运动又易导致陶瓷微珠流失的问题，设计一种卧式阴极随动的阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置，同时提供相应的电铸方法。

本发明的技术方案之一是：

一种阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置，它包括储液槽8、电铸槽6、阳极框5和芯模3，储液槽8安装在储液槽机架11上，电铸槽6安装在储液槽6的上部并通过输液管道相连，实现电铸液的供给和补充，阳极框5安装在电铸槽6中并通过阳极27与直流电源1的正极电气连接，阳极框5中充填有陶瓷微球26，其特征是所述的芯模3的一端位于阳极框5中，并支承在悬挑杆35上，同时通过导电环2和导电轴承19与电源1的负极电气相连，悬挑杆35与悬挂齿轮架4相连，悬挂齿轮架4与悬架梁18相连，悬架梁18的两端与平动支架12的上端相连，平动支架12的下端安装在平动工作台14上随平台工作台作左右和前后的移动，平动工作台14安装在机床底座13上，所述的芯模3的另一端伸出阳极框3的开口端插入大齿轮31的轴孔中并通过键30随大齿轮同步转动，大齿轮31通过中间齿轮33或直接与主动齿轮25相啮合，主动齿轮25安装在电机24的输出轴上，电机24安装在悬挂齿轮架4上，大齿轮31、中间齿轮33及主动齿轮25均安装在齿轮箱17中，齿轮箱17与悬挂齿轮架4固定相连，芯模3在电机的带动下自主转动的同时随悬挂齿轮架4一起在悬架梁18及平动支架12带动下作前后和左右方向的平台；在所述的阳极框5的开口端与齿轮箱17之间加装有柔性连接件22以防止陶瓷微球26流出阳极框5外。

所述的柔性连接件22为孔径小于陶瓷策珠粒径的尼龙布或者纱网。

所述的中柔性连接件22的长度依电铸槽6长度和芯轴3长度而定，使用方便为准。

所述的柔性连接件22的一端通过塑料螺钉32及阳极框卡板21固定在阳极框5上，另一端通过先通过塑料螺钉固定在一U形卡片28上，U形卡板23再卡插入齿轮箱表面的带有卡槽的齿轮箱卡板23中。

所述的U型卡片28材料为环氧树脂，有良好的机械加工性与良好的强度。

所述的齿轮箱卡板23材料为环氧树脂，有良好的机械加工性与良好的强度。

所述的齿轮箱卡板23的卡槽中贴合有橡胶垫34，使之与U型卡片28紧密配合。