CN111843072B - 一种交叉孔电解倒圆夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种交叉孔电解倒圆夹具，包括基座、绝缘套、进水管、阴极杆和阴极头，基座用于与待加工件相连，基座上设有进口和出口；绝缘套包括上套体和下套体，上套体用于与基座相连；进水管连接在绝缘套上，进水管与绝缘套的中心孔相连通，中心孔用于将经进水管输入的电解液输送至待加工件上的交叉孔的交叉孔口处，下套体的下端部的侧壁上设有与中心孔相连通的开口，阴极杆的上端伸入中心孔中且阴极杆的上端与进水管相连，阴极头连接在阴极杆的下端，阴极头的端部经开口伸出于下套体；阴极头的端部能够伸入第二孔中。本发明在加工时电场更强，同时能够提升交叉孔口处处电解液的流速，使得电解速率更高，更有利于形成较大的电解倒圆。

Description

一种交叉孔电解倒圆夹具
技术领域
本发明涉及电解加工领域，具体涉及一种交叉孔电解倒圆夹具。
背景技术
交叉孔交接处的孔口在机械加工后常常残留有大量的毛刺飞边，另一方面，很多零件的高压油道内压力很大，在交叉孔交接处的孔口处特别会造成应力集中。因此交叉孔交接处的孔口去毛刺或倒圆一直都是机械加工的难点，特别是对高压油道交叉孔，孔口倒圆将会影响零件在高压油工作状态下的应力大小，如果倒圆小、不规则或者粗糙度不好都会造成应力过大，这也是零件发生裂纹的主要原因之一。
发明内容
本发明的目的是提出一种交叉孔电解倒圆夹具，以有效的对交叉孔交接处的孔口进行电解倒圆。
本发明所述的一种交叉孔电解倒圆夹具，该交叉孔电解倒圆夹具用于对待加工件的交叉孔的交叉孔口进行倒圆，所述待加工件的交叉孔具有相互交叉的第一孔和第二孔，该交叉孔电解倒圆夹具包括基座、绝缘套、进水管、阴极杆和阴极头，所述基座用于与所述待加工件相连，所述基座上设有用于与所述第一孔对应的进口以及用于与所述第二孔对应的出口；所述绝缘套包括上套体和下套体，所述上套体用于与所述基座相连，所述下套体能够经所述进口伸入所述第一孔中；所述进水管连接在所述绝缘套上，所述进水管与所述绝缘套的中心孔相连通，所述中心孔用于将经所述进水管输入的电解液输送至所述待加工件上的交叉孔的交叉孔口处，所述下套体的下端部的侧壁上设有与所述中心孔相连通的开口，所述阴极杆的上端伸入所述中心孔中且所述阴极杆的上端与所述进水管相连，所述阴极头连接在所述阴极杆的下端，所述阴极头的端部经所述开口伸出于所述下套体；在使用时，所述阴极头的端部能够经所述待加工件上的交叉孔的交叉孔口伸入所述第二孔中。
进一步，所述阴极头从根部至端部向上倾斜。
进一步，还包括定位销，所述上套体上设有与所述定位销过盈配合的上定位孔，所述基座上设有与所述定位销间隙配合的下定位孔。
进一步，所述中心孔的上端设有内螺纹，所述进水管上设有与所述内螺纹配合的外螺纹。
进一步，所述进水管、所述阴极杆和是阴极头均由导电材料制成。
进一步，所述基座和所述绝缘套均由绝缘材料制成。
进一步，所述进水管的下端设有连接部，所述连接部上设有开口朝下的连接孔，所述阴极杆的上端与所述连接孔过盈配合。
进一步，所述开口自所述下套体的下端面向上延伸。
进一步，所述阴极头的直径大于所述阴极杆的直径。
进一步，所述阴极头的端部的外表面为外凸的曲面。
本发明通过设置阴极头，在加工时电场更强，同时能够提升交叉孔口处处电解液的流速，使得电解速率更高，更有利于形成较大的电解倒圆；将阴极头设置呈钩型结构，特别适合对交叉孔口进行电解倒圆，特别是交叉孔交叉角度为锐角时适合对交叉孔口进行电解倒圆。
附图说明
图1为本发明所述的交叉孔电解倒圆夹具的结构示意图；
图2为绝缘套的结构示意图；
图3为阴极杆及阴极头的结构示意图；
图4为阴极杆及阴极头的装配示意图。
图中：1—基座；2—绝缘套；3—进水管；4—阴极杆；5—阴极头；6—定位销；7—上套体；8—下套体；9—中心孔；10—内螺纹；11—上定位孔；12—开口；13—进水通道；14—出口；15—曲面；16—连接孔；17—待加工件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1至图3所示的一种交叉孔电解倒圆夹具，该交叉孔电解倒圆夹具用于对待加工件17的交叉孔的交叉孔口进行倒圆，待加工件17的交叉孔具有相互交叉的第一孔和第二孔，该交叉孔电解倒圆夹具包括基座1、绝缘套2、进水管3、阴极杆4和阴极头5，基座1用于与待加工件17相连，基座1上设有用于与第一孔对应的进口以及用于与第二孔对应的出口14；绝缘套2包括上套体7和下套体8，上套体7用于与基座1相连，下套体8能够经进口伸入第一孔中；进水管3连接在绝缘套2上，进水管3与绝缘套2的中心孔9相连通，中心孔9用于将经进水管3输入的电解液输送至待加工件17上的交叉孔的交叉孔口处，下套体8的下端部的侧壁上设有与中心孔9相连通的开口12，阴极杆4的上端伸入中心孔9中且阴极杆4的上端与进水管3相连，阴极头5连接在阴极杆4的下端，阴极头5的端部经开口12向外伸出于下套体8；在使用时，阴极头5的端部能够经待加工件17上的交叉孔的交叉孔口伸入第二孔中。阴极头5的端部相对于阴极杆4中心轴线的偏心量以阴极头5的端部能够伸入第二孔又不会发生干涉为准，也就是说，当阴极杆4和下套体8同轴设置时，阴极头5的端部相对于阴极杆4中心轴线的偏心量大于第一孔的半径。
在本实施例中，阴极头5从根部至端部向上倾斜，阴极头5在阴极杆4的下端形成倒钩结构。倒钩结构更有利于增大阻力，更有利于提升电解液的流速。
在本实施例中，还包括定位销6，上套体7上设有与定位销6过盈配合的上定位孔11，基座1上设有与定位销6间隙配合的下定位孔。上套体7的外径大于下套体8的外径，上定位孔11设置在上套体7凸出于下套体8的部位上。
在本实施例中，中心孔9的上端设有内螺纹10，进水管3上设有与内螺纹10配合的外螺纹。通过内螺纹10和外螺纹配合，实现绝缘套2和进水管3之间的连接。
在本实施例中，进水管3、阴极杆4和是阴极头5均由具有良好导电性能和耐腐蚀性能的金属材料，如：青铜合金。
在本实施例中，基座1和绝缘套2均由具有良好绝缘性能和耐腐蚀性能的材料，如：聚四氟乙烯。
在本实施例中，进水管3的下端设有连接部，连接部上设有开口12朝下的连接孔，阴极杆4的上端与连接孔过盈配合。进水管3内设有与中心孔9相连通的进水通道13。
在本实施例中，为了方便装配，开口12自下套体8的下端面向上延伸。
在本实施例中，阴极头5的直径大于阴极杆4的直径，更有利于增大阻力，提升电解液流速。
在本实施例中，阴极头5的端部的外表面为外凸的曲面15，能够减少对第一孔孔壁的损伤，降低装配难度。
如图4所示，在具体实施时，可以在阴极头5上设置与阴极杆4的下端部配合的连接孔16，阴极杆4的下端部与连接孔16配合，通过焊接的方式将阴极杆4和阴极头5固定连接在一起，再将阴极头5的根部打磨平整、将阴极头5的端部打磨成曲面15即可。
在本实施例中，基座1上设有与待加工件17配合的腔室，通过将待加工件17装至腔室中以实现基座1和待加工件17之间的连接。
本交叉孔电解倒圆夹具使用前，先组装除基座1以外的夹具组件，将定位销6装入上定位孔11，定位销6的下部需露出上套体7一段，用于定位。再将进水管3旋入绝缘套2。之后把阴极杆4和阴极头5的焊接组件连接至进水管3，装入前需对准方向，保证阴极头5的中心轴线与定位销6的中心轴线基本在一个平面内。由于阴极杆4与进水管3是过盈配合，装入时需用较小的力敲打阴极杆4和阴极头5的焊接组件，以防止造成阴极杆4弯曲。
本交叉孔电解倒圆夹具使用时，先将待加工件17装入基座1的腔室中，旋转待加工件17让待加工件17的第一孔和第二孔分别与基座1上的进口和出口14基本对齐。再将除基座1以外的夹具组件一起***第一孔中。由于阴极头5偏心量大于第一孔的半径，阴极杆4和阴极头5组件在装入第一孔时，阴极头5受第一孔的孔壁阻力，带动阴极杆4弯曲，待阴极头5装到交叉孔口位置时，阴极杆4又会弹回原状，使得阴极头5的端部伸入第二孔，因此装入需慢慢装入，避免装入过快造成阴极头5和阴极杆4损坏。最后，将电源阳极接到待加工件17上，电源阴极接到进水管3上，电解液水管接到进水管3上。
电解加工时，直流电源开启，电解液由进水管3流入绝缘套2的中心孔9，通过开口12，再经过待加工件17的交叉孔的交叉孔口位置后，由第二孔和出口14流出。此时，待加工件17是阳极，阴极头5和阴极杆4是阴极，他们通过电解液形成电解场，阳极被电解，经过电解液的冲刷，逐步形成倒圆。
本交叉孔电解倒圆夹具优于其他电解夹具的原因在于，阴极杆4上增加了阴极头5的设计，电解液流过阴极头5处时阻力变大，电解液流速更快，电解速率更高，有利于形成较大的电解倒圆，有利于保证电解表面粗糙度。阴极杆4和阴极头5呈钩形结构，更有利于提升阻力，提升电解液流速。同时，通过设置阴极头5能够伸入第二孔中，在加工时电场更强，更有利于电解较大倒圆的形成。阴极杆4和阴极头5这种独特的钩型设计结构，特别适合对交叉孔口进行电解倒圆，特别是交叉孔交叉角度为锐角时适合对交叉孔口进行电解倒圆。在试验中，本交叉孔电解倒圆夹具既能保证对交叉孔口进行R0.5mm-R2m以上范围的倒圆，同时也能够保证电解表面粗糙度。

Claims (10)

1.一种交叉孔电解倒圆夹具，该交叉孔电解倒圆夹具用于对待加工件的交叉孔的交叉孔口进行倒圆，所述待加工件的交叉孔具有相互交叉的第一孔和第二孔，其特征在于：该交叉孔电解倒圆夹具包括基座、绝缘套、进水管、阴极杆和阴极头，所述基座用于与所述待加工件相连，所述基座上设有用于与所述第一孔对应的进口以及用于与所述第二孔对应的出口；所述绝缘套包括上套体和下套体，所述上套体用于与所述基座相连，所述下套体能够经所述进口伸入所述第一孔中；所述进水管连接在所述绝缘套上，所述进水管与所述绝缘套的中心孔相连通，所述中心孔用于将经所述进水管输入的电解液输送至所述待加工件上的交叉孔的交叉孔口处，所述下套体的下端部的侧壁上设有与所述中心孔相连通的开口，所述阴极杆的上端伸入所述中心孔中且所述阴极杆的上端与所述进水管相连，所述阴极头连接在所述阴极杆的下端，所述阴极头的端部经所述开口伸出于所述下套体；在使用时，所述阴极头的端部能够经所述待加工件上的交叉孔的交叉孔口伸入所述第二孔中。
2.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述阴极头从根部至端部向上倾斜。
3.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：还包括定位销，所述上套体上设有与所述定位销过盈配合的上定位孔，所述基座上设有与所述定位销间隙配合的下定位孔。
4.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述中心孔的上端设有内螺纹，所述进水管上设有与所述内螺纹配合的外螺纹。
5.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述进水管、所述阴极杆和是阴极头均由导电材料制成。
6.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述基座和所述绝缘套均由绝缘材料制成。
7.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述进水管的下端设有连接部，所述连接部上设有开口朝下的连接孔，所述阴极杆的上端与所述连接孔过盈配合。
8.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述开口自所述下套体的下端面向上延伸。
9.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述阴极头的直径大于所述阴极杆的直径。
10.根据权利要求 1 所述的交叉孔电解倒圆夹具，其特征在于：所述阴极头的端部的外表面为外凸的曲面。
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