一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具及其使用方法与流程

1.本发明属于陀螺仪浮筒加工技术领域，具体涉及一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具及其使用方法。

背景技术：

2.陀螺仪浮筒外圆及里孔的尺寸精度及行为精度要求较高。因为浮筒电镀之前需要在 naoh溶液内进行碱蚀，在hno3溶液内进行出光。电镀过程中需要悬挂在电镀槽液中进行电镀。电镀之后需要在碳酸钠溶液中进行清洗。因此，无论是电镀之前的清洗、电镀、电镀后清洗等过程，均需要使用挂具装夹零件，均不能划伤零件表面，挂具装夹的位置不能是外圆和里孔，并且装夹力度太大会导致零件变形，而装夹力度太小会导柱导电差，电流密度小，电镀效果差。另外，电镀过程中和清洗过程中，零件周边的溶液溶度会逐渐降低，如果电镀和清洗过程中不能移动零件，会导致清洗效果差和电镀一致性差。

技术实现要素：

3.本发明的目的是在于克服现有技术的不足之处，提供一种调整方便、适用性好的用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具及其使用方法。
4.本发明的上述目的之一通过如下技术方案来实现：
5.一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，其特征在于：包括悬挂头、中心杆、零件托盘、零件压盘；
6.所述悬挂头由倒v型钩头和连接倒v型钩头一边的直挂臂两部分构成，在v型钩头远离直挂臂的一边的端部设置有内折翻边，在该内折翻边上加工有螺纹孔；所述悬挂头通过v型钩头与清洗或电镀设备中的横梁悬挂连接，并通过旋紧于内折翻边上螺纹孔内的锁紧螺钉固定于对应横梁上；
7.在悬挂头的直挂臂上沿上下设置有销轴孔a和限位槽a，在中心杆的上端部沿上下设置有销轴孔b和限位槽b；在销轴孔a和销轴孔b内穿装有铰接轴，并通过插装于限位槽a 和限位槽b中的止挡销，使悬挂头与中心杆在不同使用阶段，形成固定连接或可相对转动式连接；
8.所述零件压盘和零件托盘沿上下套装固定在中心杆上，两者之间形成零件安装空间；所述零件压盘由中心套筒部、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸压臂及安装在每个外伸压臂端部的压紧装置构成，所述压紧装置具有可同时向两侧伸出的两个压爪；所述零件托盘由由中心套筒部、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸托臂构成，外伸托臂的数量与上述外伸压臂的数量一致，所述外伸托臂采用上端设置有锯齿的支撑条结构；零件压盘上的压紧装置与零件托盘的外伸托臂一一对应，每处压紧装置与对应的外伸托臂之间形成一个工件安装位，通过压紧装置的两个压爪及外伸托臂上的锯齿槽实现对工件的压紧。
9.进一步的：所述限位槽a为倾斜倒置设置的l型槽，限位槽b由倾斜倒置设置的l型
槽段和连接l型槽段一端的圆弧型槽段构成，该圆弧形槽段以销轴孔b的轴线为中心；在止挡销插入两限位槽的上部槽端部时，所述悬挂头与中心杆形成固定连接；在止挡销插入限位槽 a的下部槽端部并处于限位槽b的圆弧型槽段时，所述悬挂头与中心杆形成可相对转动连接。
10.进一步的：所述压紧装置由两侧呈开口状的方形槽盒、齿轮轴和两齿条性压爪构成；在方形槽盒的顶部设置有齿轮插孔，底部设置有轴孔；齿轮轴从齿轮插孔伸入到方形槽盒内，齿轮轴的下端部可转动式插入到方形槽和的轴孔内，齿轮轴的上端部安装有驱动手柄；两齿条性压爪置于方形槽盒内，并与齿轮轴的内侧和外侧形成齿啮合。
11.进一步的：在零件压盘和零件托盘的中心套筒部上均设置有径向螺纹孔，通过安装锁紧螺钉，使零件压盘和零件托盘与中心杆固定连接。
12.本发明的上述目的之二通过如下技术方案来实现：
13.一种基于上述用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
14.步骤1、根据待电镀的零件数量，选择中心杆上安装的零件托盘和零件压盘的数量，将零件托盘和零件压盘套装在中心杆上，调节每组零件托盘和零件压盘的距离，使两者之间的距离稍大于零件的高度，分别用锁紧螺钉紧固好零件压盘和零件托盘。
15.步骤2、根据装夹零件的大小，通过旋动齿轮轴使两齿条型压爪从两侧伸出，调节压紧装置的压紧范围，使压紧范围达到合适值；
16.步骤3、将零件一一支撑于零件托盘的外伸托臂上后，松开固定零件压盘的锁紧螺钉，下调零件压盘，使两齿条型压爪压紧在零件的上端面上，实现对零件的固定；
17.步骤4、将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，将悬挂头与中心杆锁紧；
18.步骤4、将挂具挂到清洗槽上方的横梁上，利用安装在悬挂头上的锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；在清洗过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果；
19.步骤5、清洗完浮筒后，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到电镀槽横梁上，利用锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；之后通电开始电镀，在电镀过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强电镀效果，确保电镀的一致性；
20.步骤6、电镀完成后，关闭电源，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到后序弱碱中和清洗工序中，在清洗的过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果；
21.步骤7、清洗完成，将浮筒从挂具上摘下，对挂具进行酸洗退镀，保证挂具的导电率。
22.本发明具有的优点和积极效果：
23.1、本发明悬挂头为v型锥面，与电镀阳极杆接触点为两点接触，比传统单点接触导
电效果好；悬挂头可安装锁紧螺钉，锁紧螺钉可将悬挂头与电极压紧，即使晃动挂具时，也可以保证悬挂头与电极紧密牢固接触。
24.2、本发明悬挂头另一头与中心杆通过铰接轴连接，通过止挡销与限位槽可以实现锁紧和转动两种状态。锁紧状态利于周转，不易磕碰零件和操作者。旋转状态，可以晃动活，使零件周边的溶液被搅动，实现溶液浓度的恒定，保证清洗及电镀过程中的一致性；又可以通过晃动零件排除反应或者窝存的气体，使清洗液或者电镀液与零件各个结构接触充分，尤其是凹槽类，直角类结构排除窝气的优势突出。
25.3、本发明零件托盘和零件压盘的数量可自由安装，可根据零件的大小与高度调整零件托盘与压盘之间的距离，实现以适合的装夹力度对零件进行固定，另外，也适用多种型号的浮筒零件。
26.4、本发明压紧装置采用齿轮轴和两齿条性压爪的啮合结构，可使每次都能均匀的装夹浮筒的两侧，减少了挂具装夹对零件的损伤。另外，通过旋动齿轮轴和齿条型压爪可以调节压紧装置的压紧范围，适用多种型号的浮筒电镀及电镀中清洗。
附图说明
27.图1是本发明用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具的整体结构示意图；
28.图2是本发明悬挂头的结构示意图；
29.图3是本发明中心杆的上端局部放大图；
30.图4是本发明零件压盘的结构示意图；
31.图5是本发明零件托盘的结构示意图；
32.图6是本发明悬挂头与中心杆处于可相对转动位的结构示意图；
33.图7是本发明零件压盘中压紧装置工作原理示意图；
34.图8是本发明零件被夹持固定于零件托盘与零件压盘之间的结构示意图。
具体实施方式
35.以下结合附图并通过实施例对本发明的结构作进一步说明。需要说明的是本实施例是叙述性的，而不是限定性的。
36.一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，请参见图1-8，主要包括悬挂头1、中心杆3、零件托盘5、零件压盘4等组部件。
37.所述悬挂头由倒v型钩头1.1和连接倒v型钩头一边的直挂臂1.2两部分构成，在v型钩头远离直挂臂的一边的端部设置有内折翻边1.6，在该内折翻边上加工有螺纹孔1.5。倒v 型钩头的内侧形成v型锥面，利用挂具和零件的自重，可以与圆形的电镀阳极杆紧密接触，并且接触点为两点接触，比传统单点接触导电效果好，另外在内折翻边的螺纹孔内安装锁紧螺钉6，锁紧螺钉6可将悬挂头与电极压紧，即使晃动挂具时，也可以保证悬挂头1与电极紧密牢固接触。
38.在悬挂头的直挂臂上沿上下设置有销轴孔a1.3和限位槽a1.4，在中心杆的上端部设置有销轴孔b3.1和限位槽b3.2，其中限位槽a为倾斜倒置设置的l型槽，而限位槽b由倾斜倒置设置的l型槽段和连接l型槽段一端的圆弧型槽段构成，该圆弧形槽段以销轴孔b的轴线为中心。
39.悬挂头与中心杆通过穿装在销轴孔a和销轴孔b内的铰接轴7连接，在限位槽a和限位槽b内配合安装止挡销2后可实现两种状态。
40.第一种状态是止挡销处于两限位槽的上部槽端部时，此时悬挂头与中心杆被止挡销卡住，无法实现绕铰接轴的旋转，用于周转零件的过程中，无法旋转利于周转。
41.第二种状态是止挡销处于限位槽a的下部槽端部并处于限位槽b的圆弧型槽段时，此时悬挂头与止挡销可以实现绕铰接轴的旋转，旋转角度为0-20
°
，适用于清洗和电镀过程，绕铰接轴晃动中心杆，可以使零件周边的溶液被搅动，实现溶液浓度的恒定，保证清洗及电镀过程中的一致性；又可以通过晃动零件排除反应或者窝存的气体，使清洗液或者电镀液与零件各个结构接触充分，尤其是凹槽类，直角类结构排除窝气的优势突出。
42.中心杆上可按需装上零件托盘和零件压盘，零件托盘、零件压盘与中心杆之间都是通过间隙配合组装在一起，零件托盘和零件压盘上与中心杆配合的圆筒上都装有锁紧螺钉。通过锁紧螺钉可将零件托盘、零件压盘与中间杆锁紧。可根据件的大小与高度调整零件托盘与压盘的距离。
43.零件压盘由中心套筒部4.1、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸压臂4.2及安装在每个外伸压臂端部的压紧装置构成，附图中外伸压臂的数量为10个。压紧装置由两侧呈开口状的方形槽盒4.3、齿轮轴4.4和两齿条性压爪4.5构成。在方形槽盒的顶部设置有齿轮插孔，底部设置有轴孔。齿轮轴从齿轮插孔伸入到方形槽盒内，齿轮轴的下端部可转动式插入到方形槽和的轴孔内，齿轮轴的上端部安装有驱动手柄。两齿条性压爪置于方形槽盒内，并与齿轮轴的内侧和外侧形成齿啮合。在齿轮轴旋转时，两齿条性压爪同步从方形槽盒的两侧伸出或收回。可以使每次的装卡都是均匀的压紧浮筒的两侧，减少挂具装夹对零件的损伤。另外，通过旋动齿轮轴和齿条型压爪可以调节压紧装置的压紧范围，适用多种型号的浮筒电镀及电镀中清洗。
44.零件托盘由中心套筒部5.1、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸托臂5.2构成，外伸托臂的数量与上述外伸压臂的数量相同。所述外伸托臂采用上端设置有锯齿5.2.1的支撑条结构，通过其中的两个锯齿可以支撑浮筒，配合零件压盘实现对浮筒的无损伤装夹。且电镀过程中挂具点较少，不影响浮筒的美观和精度。
45.一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀挂具的使用方法：
46.步骤1、根据待电镀的零件数量，选择中心杆上安装的零件托盘和零件压盘的数量，比如，参考图1，每个零件托盘和零件压盘能抓夹10个零件，将零件托盘和零件压盘套装在中心杆上，调节每组零件托盘和零件压盘的距离，使两者之间的距离稍大于零件的高度(即两者之间的距离与零件的高度呈间隙配合)，使零件可方便置于零件托盘和零件压盘之间，分别用锁紧螺钉紧固好零件压盘和零件托盘。
47.步骤2、根据装夹零件8的大小，通过旋动齿轮轴使两齿条型压爪从两侧伸出，调节压紧装置的压紧范围，使压紧范围达到合适值。
48.步骤3、将零件一一支撑于零件托盘的外伸托臂上后，松开固定零件压盘的锁紧螺钉，下调零件压盘，使两齿条型压爪压紧在零件的上端面上，实现对零件的固定，此时两齿条型压爪发生微量弹性变形，施加在零件上大小适中的压紧力，可保证对零件的压紧效果，另外，两齿条型压爪发生微量形变后，与齿轮轴形成卡固，达到了自锁的效果。
49.步骤4、将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，将悬挂头
与中心杆锁紧，禁止绕铰接轴旋转，避免放置周转挂具过程中碰伤零件或者碰伤操作者。
50.步骤4、将挂具挂到清洗槽上方的横梁上，利用安装在悬挂头上的锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；在清洗过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果。
51.步骤5、清洗完浮筒后，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到电镀槽横梁上，利用锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；之后通电开始电镀，在电镀过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强电镀效果，确保电镀的一致性。
52.步骤6、电镀完成后，关闭电源，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到后序弱碱中和清洗工序中，在清洗的过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果。
53.步骤7、清洗完成，将浮筒从挂具上摘下，对挂具进行酸洗退镀，保证挂具的导电率。
54.本发明可用于航天，化工，水利，电力等行业的电镀表面处理领域，尤其对于陀螺仪浮筒的清洗和电镀领域，有十分广阔的推广应用前景。
55.尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神范围内，各种替换、变化和修改都是可以的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

技术特征：

1.一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，其特征在于：包括悬挂头、中心杆、零件托盘、零件压盘；所述悬挂头由倒v型钩头和连接倒v型钩头一边的直挂臂两部分构成，在v型钩头远离直挂臂的一边的端部设置有内折翻边，在该内折翻边上加工有螺纹孔；所述悬挂头通过v型钩头与清洗或电镀设备中的横梁悬挂连接，并通过旋紧于内折翻边上螺纹孔内的锁紧螺钉固定于对应横梁上；在悬挂头的直挂臂上沿上下设置有销轴孔a和限位槽a，在中心杆的上端部沿上下设置有销轴孔b和限位槽b；在销轴孔a和销轴孔b内穿装有铰接轴，并通过插装于限位槽a和限位槽b中的止挡销，使悬挂头与中心杆在不同使用阶段，形成固定连接或可相对转动式连接；所述零件压盘和零件托盘沿上下套装固定在中心杆上，两者之间形成零件安装空间；所述零件压盘由中心套筒部、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸压臂及安装在每个外伸压臂端部的压紧装置构成，所述压紧装置具有可同时向两侧伸出的两个压爪；所述零件托盘由由中心套筒部、呈均布放射状与中心套筒部外圆连接的外伸托臂构成，外伸托臂的数量与上述外伸压臂的数量一致，所述外伸托臂采用上端设置有锯齿的支撑条结构；零件压盘上的压紧装置与零件托盘的外伸托臂一一对应，每处压紧装置与对应的外伸托臂之间形成一个工件安装位，通过压紧装置的两个压爪及外伸托臂上的锯齿槽实现对工件的压紧。2.根据权利要求1所述的用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，其特征在于：所述限位槽a为倾斜倒置设置的l型槽，限位槽b由倾斜倒置设置的l型槽段和连接l型槽段一端的圆弧型槽段构成，该圆弧形槽段以销轴孔b的轴线为中心；在止挡销插入两限位槽的上部槽端部时，所述悬挂头与中心杆形成固定连接；在止挡销插入限位槽a的下部槽端部并处于限位槽b的圆弧型槽段时，所述悬挂头与中心杆形成可相对转动连接。3.根据权利要求2所述的用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，其特征在于：所述压紧装置由两侧呈开口状的方形槽盒、齿轮轴和两齿条性压爪构成；在方形槽盒的顶部设置有齿轮插孔，底部设置有轴孔；齿轮轴从齿轮插孔伸入到方形槽盒内，齿轮轴的下端部可转动式插入到方形槽和的轴孔内，齿轮轴的上端部安装有驱动手柄；两齿条性压爪置于方形槽盒内，并与齿轮轴的内侧和外侧形成齿啮合。4.根据权利要求3所述的用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具，其特征在于：在零件压盘和零件托盘的中心套筒部上均设置有径向螺纹孔，通过安装锁紧螺钉，使零件压盘和零件托盘与中心杆固定连接。5.一种基于权利要求4所述的用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、根据待电镀的零件数量，选择中心杆上安装的零件托盘和零件压盘的数量，将零件托盘和零件压盘套装在中心杆上，调节每组零件托盘和零件压盘的距离，使两者之间的距离稍大于零件的高度，分别用锁紧螺钉紧固好零件压盘和零件托盘。步骤2、根据装夹零件的大小，通过旋动齿轮轴使两齿条型压爪从两侧伸出，调节压紧装置的压紧范围，使压紧范围达到合适值；步骤3、将零件一一支撑于零件托盘的外伸托臂上后，松开固定零件压盘的锁紧螺钉，下调零件压盘，使两齿条型压爪压紧在零件的上端面上，实现对零件的固定；
步骤4、将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，将悬挂头与中心杆锁紧；步骤4、将挂具挂到清洗槽上方的横梁上，利用安装在悬挂头上的锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；在清洗过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果；步骤5、清洗完浮筒后，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到两限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到电镀槽横梁上，利用锁紧螺钉将悬挂头与横梁紧固，并将止挡销放置于限位槽a的下部槽端部及限位槽b的圆弧型槽段内；之后通电开始电镀，在电镀过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强电镀效果，确保电镀的一致性；步骤6、电镀完成后，关闭电源，将悬挂头与中心杆之间的止挡销放置到限位槽的上部槽端部，旋松悬挂头与横梁之间的锁紧螺钉，将挂具放置到后序弱碱中和清洗工序中，在清洗的过程中不断的晃动中心杆，排除零件窝气的同时更新零件周边的溶液浓度，增强清洗效果；步骤7、清洗完成，将浮筒从挂具上摘下，对挂具进行酸洗退镀，保证挂具的导电率。

技术总结

本发明涉及一种用于陀螺仪浮筒清洗和电镀的挂具及其使用方法，特点为：悬挂头由倒V型钩头和直挂臂构成，V型钩头的端部设有带螺纹孔的内折翻边；悬挂头通过V型钩头与清洗或电镀设备中的横梁悬挂固连；在悬挂头上的销轴孔A和中心杆上的销轴孔B内穿装有铰接轴，并通过插装于悬挂头上的限位槽A和中心杆上的限位槽B中的止挡销，使两者在不同使用阶段，形成固连或转动式连接；零件压盘和零件托盘沿上下套装固定在中心杆上，两者之间形成零件安装空间；零件压盘上的压紧装置与零件托盘的外伸托臂一一对应，每处压紧装置与对应的外伸托臂之间形成一个工件安装位，通过压紧装置的两个压爪及外伸托臂上的锯齿槽实现对工件的压紧。本发明调整方便，具有较好的适用性。具有较好的适用性。具有较好的适用性。