便攜式自動電解去毛刺裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種電解去毛刺裝置。特別是涉及一種便攜式的能自動識別所需加工時間的去毛刺裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]毛刺是指在金屬加工中，工件表面過渡處會出現(xiàn)的各種尖角、毛邊等不規(guī)則的金屬部分，是切削過程中切屑與工件分離時，其一部分殘留在工件的邊、角、棱或者已加工表面上的變形金屬。毛刺的存在對零件的加工質(zhì)量及后續(xù)的裝配、使用有很大的影響，因此，對毛刺的去除必不可少。電解去毛刺(Electrochemical deburring,EDB)是利用電解作用去除金屬零件毛刺的一種電解加工方法，毛刺溶解反應(yīng)的速度服從法拉第電解定律。作為一種先進(jìn)的去毛刺技術(shù)，電解去毛刺不會對工件產(chǎn)生機(jī)械作用力和熱應(yīng)力，且不會改變工件表面的物理化學(xué)特性，具有去除毛刺質(zhì)量好、安全可靠、高效等優(yōu)點，得到了快速的發(fā)展。
[0003]現(xiàn)有的專利文獻(xiàn)中的電解去毛刺設(shè)備和目前市場上已有的電解去毛刺設(shè)備基本都是專用設(shè)備，即每一種去毛刺設(shè)備只能適用于一種或一類零件毛刺的去除，適應(yīng)性較差。且設(shè)備成本很高，對于非大批量生產(chǎn)并擁有多種類型零件需要去毛刺的廠家，上述去毛刺設(shè)備難以適用。此外，現(xiàn)有去毛刺設(shè)備去毛刺過程普遍是通過控制加工時間來實現(xiàn)，由于加工零件的毛刺厚度與高度大小不一，所需去毛刺的時間也各不相同，故此對操作者的加工經(jīng)驗要求較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明的目的是提出一種能自動判斷所需去毛刺時間、低成本、適應(yīng)性廣的便攜式電解去毛刺裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0006]便攜式自動電解去毛刺裝置，其包括殼體、電源、控制系統(tǒng)、電機(jī)、攪拌器、連桿、工裝夾具及工具電極。殼體頂部設(shè)有把手以方便操作者搬運(yùn)，其內(nèi)部分為前后兩廂，后廂內(nèi)放置有用于夾緊和定位工件用的工裝夾具，其上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)門，加工工件時需打開旋轉(zhuǎn)門，閑置時則關(guān)閉旋轉(zhuǎn)門，在其前廂安裝了加工電源和控制系統(tǒng)；所述加工電源位于殼體前廂左端，其與外部電源連接的插座從殼體左側(cè)伸出，閑置時可掛置在殼體左側(cè)的掛鉤上；
[0007]所述電機(jī)通過連桿帶動攪拌器旋轉(zhuǎn)以保證加工時電解液處于高速的流動狀態(tài)；
[0008]所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、三極管、電流傳感器、降壓變換器及控制開關(guān)。
[0009]所述工裝夾具包括底座，底座右端固定一塊定位V形塊，左端固連著曲柄滑桿結(jié)構(gòu)的基座，在基座上為曲柄滑桿機(jī)構(gòu)，滑桿向右移動后可與V形塊配合實現(xiàn)將工件進(jìn)行定位與夾緊，基座和曲柄之間安裝有一個鎖緊彈簧以保證工件夾緊的可靠性。欲取下工件，只需順時針轉(zhuǎn)動曲柄即可實現(xiàn)，放開曲柄后，滑桿受鎖緊彈簧作用自動夾緊工件。所述鎖緊彈簧處于初始位置時滑桿正好頂住定位V形塊。
[0010]所述工具電極采用黃銅制成，設(shè)計為階梯型，并將其非工作部位采用尼龍材料進(jìn)行絕緣包覆，且絕緣層厚度等于初始加工間隙，采用手動插入的方式放入工件小孔內(nèi)部，其軸肩起到定位作用。
[0011]有益效果:
[0012]與之前的去毛刺裝置相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)小巧，操作方便，成本低廉，實用性廣，占地面積小，并可靈活移動的優(yōu)點；所用工裝夾具具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便的特點；控制系統(tǒng)能智能地控制去毛刺過程，對操作工人專業(yè)技術(shù)要求低。
【附圖說明】
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[0013]圖1是本發(fā)明安裝工件時的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明加工時的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明的工裝夾具示意圖；
[0016]圖4為工具電極定位示意圖；
[0017]圖5是本發(fā)明控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0018]圖中:1加工電源2控制器3裝置殼體4殼體把手5連桿6攪拌器7工件8閑置電極槽9工裝夾具10閑置插座槽11電機(jī)12殼體把手13底座14基座15滑桿16V形塊17鎖緊彈簧18連桿19曲柄20工具電極21電極絕緣層22電解液23工件毛刺24電線25單片機(jī)2620V轉(zhuǎn)5V降壓變換器27總開關(guān)28電流傳感器29三極管
【具體實施方式】
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[0019]下面結(jié)合實施例并對照附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]如圖1?圖5所示，本發(fā)明主要包括裝置殼體3，加工電源1，控制器2，工裝夾具9，電機(jī)11，攪拌器6，連桿5，工具電極20及電線24。所述裝置殼體3兩端設(shè)有把手4，頂部設(shè)有把手12，上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)門，安裝工件時需打開旋轉(zhuǎn)門，閑置時則關(guān)閉旋轉(zhuǎn)門，其內(nèi)部分為前后兩廂，后廂內(nèi)放置有用于夾緊和定位工件用的工裝夾具9，在其前廂安裝了加工電源1和控制器2 ;所述加工電源1為20V直流電源，其與外部電源連接的插座從殼體左側(cè)伸出，閑置時可掛置在殼體左側(cè)的插座槽10上。
[0021]所述電機(jī)11安裝在殼體旋轉(zhuǎn)門上，其輸出端通過連桿5與攪拌器6相連。
[0022]所述控制器2包括單片機(jī)25、三極管29、電流傳感器28、20V轉(zhuǎn)5V降壓變換器26及控制開關(guān)27。
[0023]所述工裝夾具9由底座13支撐并放置在殼體3后廂部分，底座13右端固定一塊定位V形塊16，左端固連著曲柄滑桿結(jié)構(gòu)的基座14，在基座14上為曲柄滑桿機(jī)構(gòu)，滑桿15向右移動后可與V形塊16配合實現(xiàn)將工件7進(jìn)行定位與夾緊，基座14和曲柄19之間安裝有一個鎖緊彈簧17以保證工件7夾緊的可靠性。欲取下工件7，只需順時針轉(zhuǎn)動曲柄19帶動連桿18進(jìn)而帶動滑桿15向左移動即可實現(xiàn)，放開曲柄19后，滑桿15受鎖緊彈簧17作用自動夾緊工件。所述鎖緊彈簧17處于初始位置時滑桿15正好頂住定位V形塊16。
[0024]所述工具電極20采用黃銅制成，設(shè)計為階梯型，并將其非工作部位采用尼龍材料進(jìn)行絕緣包覆形成絕緣層21，且電極絕緣層21厚度等于初始加工間隙，采用手動插入的方式放入工件小孔內(nèi)部，其軸肩起到定位作用，其閑置時放置在廂體邊界的閑置電極槽8內(nèi)。
[0025]使用時，先將電源1的插頭插入外接插座，然后打開殼體3旋轉(zhuǎn)門在后廂內(nèi)倒入電解液22，并安裝好加工工件7及工具電極20，然后按下控制器2上的開關(guān)按鈕，則去毛刺過程開始，經(jīng)大量實驗可知，此時加工電流很快上升到一個最大值，然后開始呈近似二次曲線的方式開始下降，當(dāng)毛刺被完全去除后，加工電流值幾乎不再變化，故單片機(jī)25通過接受電流傳感器28傳入的電流變化值Λ I進(jìn)行判別去毛刺過程是否完成，當(dāng)Λ I小于一個設(shè)定的較小值S時，表示毛刺被完全去除，此時單片機(jī)25控制三極管29使其處于斷開狀態(tài)，則加工電源1不再繼續(xù)給工件7通電，操作者可松開工裝夾具9，取下電極20與工件7，去毛刺過程結(jié)束。
【主權(quán)項】
1.便攜式自動電解去毛刺裝置，其特征在于:所述裝置包括裝置殼體(3)、加工電源(1)、控制器(2)、工裝夾具(9)、電機(jī)(11)、攪拌器(6)、連桿(5)、工具電極(20)及電線(24)。所述裝置殼體(3)兩端設(shè)有把手(4)，頂部設(shè)有把手(12)，上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)門，安裝工件(7)時需打開旋轉(zhuǎn)門，加工時則關(guān)閉旋轉(zhuǎn)門，其內(nèi)部分為前后兩廂，后廂內(nèi)放置有用于夾緊和定位工件用的工裝夾具(9)，在其前廂安裝了加工電源(1)和控制器(2)。所述加工電源(1)為20V直流電源，其與外部電源連接的插座從殼體左側(cè)伸出，閑置時可掛置在殼體左側(cè)的插座槽(10)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述工裝夾具(9)由底座(13)支撐并放置在殼體⑶后廂部分，底座(13)右端固定一塊定位V形塊(16)，左端固連著曲柄滑桿結(jié)構(gòu)的基座(14)，在基座(14)上為曲柄滑桿機(jī)構(gòu)，基座(14)和曲柄(19)之間安裝有一個鎖緊彈簧(17)以保證工件(7)夾緊的可靠性。所述鎖緊彈簧(17)處于初始位置時滑桿(15)正好頂住定位V形塊(16)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述電機(jī)(11)安裝在殼體(3)旋轉(zhuǎn)門上，其輸出端通過連桿(5)與攪拌器(6)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述工具電極(20)采用黃銅制成，設(shè)計為階梯型，并將其非工作部位采用尼龍材料進(jìn)行絕緣包覆形成絕緣層(21)，且電極絕緣層(21)厚度等于初始加工間隙，采用手動插入的方式放入工件小孔內(nèi)部，其軸肩起到定位作用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述控制器(2)包括單片機(jī)(25)、三極管(29)、電流傳感器(28)、20V轉(zhuǎn)5V降壓變換器(26)及控制開關(guān)(27)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述工裝夾具(9)底座(13)采用電木制成，所述工裝夾具(9)除底座(13)外均采用304不銹鋼制成，并在所述曲柄(19)手持處采用PVC或尼龍等絕緣材料包覆。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去毛刺裝置，其特征在于:所述的裝置殼體(3)采用304不銹鋼材料制成。
【專利摘要】一種自動電解去毛刺裝置，涉及一種便攜式的能自動識別所需加工時間的去毛刺裝置。對操作工人專業(yè)技術(shù)要求低，其包括殼體、電源、控制系統(tǒng)、工裝夾具、電機(jī)、攪拌器、連桿、工具電極及電線，殼體頂部設(shè)有把手，內(nèi)部分為前后兩廂，后廂內(nèi)放置工裝夾具，上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)門，加工工件時需打開旋轉(zhuǎn)門，閑置時則關(guān)閉旋轉(zhuǎn)門，前廂安裝了加工電源和控制器。所述電機(jī)通過連桿帶動攪拌器旋轉(zhuǎn)以保證加工時電解液處于高速的流動狀態(tài)。所述工具電極為階梯型使其軸肩起到定位作用。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉，實用性廣，占地面積小，并可靈活移動等諸多優(yōu)點。
【IPC分類】B23H11/00, B23H3/00
【公開號】CN105269093
【申請?zhí)枴緾N201410230737
【發(fā)明人】李健, 朱勛鵬, 郭艷玲, 袁偉杰
【申請人】東北林業(yè)大學(xué), 李健, 朱勛鵬
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年5月28日