本發(fā)明專利涉及微型零件的鍍金工裝，更具體地說，本發(fā)明涉及一種微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝。

背景技術(shù)：

1、目前，公知的常規(guī)電鍍工裝是由密封結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電件、夾具、掛架等幾方面構(gòu)成。將鍍件不需要電鍍的部分用密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封，連接導(dǎo)電件，必要時(shí)放入夾具，然后根據(jù)鍍槽結(jié)構(gòu)放置在掛架上，掛架連接電源進(jìn)行電鍍。但是，這種電鍍工裝僅適用于較大的鍍件電鍍微米級(jí)的較薄的鍍層，對(duì)于微小零件電鍍較厚金層(20μm-200μm)并且要保證鍍層厚度一致性存在較大的困難；另一種滾鍍方式，適用于微小零件(毫米級(jí))電鍍較薄的金層，但是在電鍍較厚金層時(shí)，一方面無法保證零件厚度一致性，另一方面由于滾鍍時(shí)零件互相碰撞會(huì)導(dǎo)致表面粗糙度較大，無法滿足較好(粗糙度＜100nm)的表面質(zhì)量要求。

2、在微小零件批量電鍍生產(chǎn)時(shí)，22個(gè)微小零件同時(shí)電鍍，金層厚度要求100μm時(shí)，每個(gè)微小零件的厚度偏差需要≤±5μm，同時(shí)需要滿足每個(gè)微小零件表面粗糙度＜100nm，影響22個(gè)零件鍍層厚度偏差的因素是每個(gè)微小零件的電鍍電流差異，影響電鍍電流差異的因素是每個(gè)微小零件連接到電源負(fù)極的電路電阻，影響電鍍電阻的因素有兩個(gè)方面，第一個(gè)是因各個(gè)鍍件空間位置不同導(dǎo)致連接到電源負(fù)極的導(dǎo)線長度不同產(chǎn)生的電阻差異，第二個(gè)是在電鍍零件高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)線與各個(gè)鍍件的接觸電阻發(fā)生隨機(jī)變化。

3、如專利號(hào)cn201610753239.5公開的一種接觸體用鍍金工裝，該裝置在鍍金的過程中，通過鍍件的旋轉(zhuǎn)完成鍍金，但是多個(gè)鍍件在電鍍較厚金層時(shí)，每個(gè)鍍件上的電流大小一致性不好控制，這樣就無法保證鍍件表面電鍍層厚度一致性，同時(shí)，該裝置在拆裝鍍件的工序也十分繁瑣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的一個(gè)目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優(yōu)點(diǎn)。

2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，包括：電鍍架，用于放置微型鍍件的鍍金模具，設(shè)置在電鍍架的支撐板上與鍍金模具相配合的電路板，所述支撐板和電路板上開設(shè)有多個(gè)供鍍金模具安裝的通孔ⅰ，所述電路板上的通孔ⅰ處均設(shè)置有對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)，其位于電路板中心處導(dǎo)電環(huán)與電鍍架上的導(dǎo)電柱連接，除電路板中心處導(dǎo)電環(huán)外的其他導(dǎo)電環(huán)，通過電路板內(nèi)置相同長度和直徑的導(dǎo)線與電路板中心處導(dǎo)電環(huán)連接。

3、優(yōu)選的是，所述鍍金模具包括：

4、用于裝載微型鍍件的下夾具，所述下夾具底部開設(shè)有供微型鍍件前端伸出的通孔ⅱ；

5、與下夾具相配合將微型鍍件密封的上夾具，所述上夾具內(nèi)部設(shè)置有與微型鍍件后端芯軸相抵靠的彈性導(dǎo)電探針；

6、其中，所述下夾具為絕緣材料，所述上夾具為導(dǎo)電材料，且所述上夾具外表面具有臺(tái)階狀的卡止部，所述卡止部的直徑大于通孔ⅰ的直徑，且卡止部的下表面與導(dǎo)電環(huán)相抵靠。

7、優(yōu)選的是，還包括：分別設(shè)置在上夾具和下夾具連接處的磁環(huán)ⅰ和磁環(huán)ⅱ；

8、其中，所述磁環(huán)ⅰ和磁環(huán)ⅱ的磁極相反。

9、優(yōu)選的是，還包括：設(shè)置在電鍍架內(nèi)部位于對(duì)應(yīng)通孔ⅰ處的磁環(huán)ⅲ；

10、其中，所述磁環(huán)ⅲ位于磁環(huán)ⅰ的上方，且磁環(huán)ⅲ與磁環(huán)ⅰ的磁極相同。

11、優(yōu)選的是，所述微型鍍件前端與通孔ⅱ之間設(shè)置有密封圈。

12、一種微型零件的電鍍方法，利用于權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，所述電鍍方法包括：

13、將微型鍍件芯軸放入下夾具中，且微型鍍件的下端待電鍍部位從通孔ⅱ伸出；

14、上夾具與下夾具通過磁環(huán)ⅰ和磁環(huán)ⅱ的磁吸實(shí)現(xiàn)裝配，使彈性導(dǎo)電探針與微型鍍件芯軸接觸，形成一個(gè)組裝好的密封夾具；

15、將多個(gè)相同的密封夾具放置于電鍍架的電路板對(duì)應(yīng)通孔ⅰ上，利用電路板上的磁環(huán)ⅲ和密封夾具內(nèi)的磁環(huán)ⅰ，將密封夾具壓在電路板的導(dǎo)電環(huán)上；

16、同時(shí)各導(dǎo)電環(huán)與對(duì)應(yīng)的密封夾具接觸，各導(dǎo)電環(huán)通過等電阻的電路板導(dǎo)線與電路板中心導(dǎo)電環(huán)連接，進(jìn)而與電鍍架的導(dǎo)電柱連接，實(shí)現(xiàn)各密封夾具等電位；

17、電鍍作業(yè)時(shí)，將電鍍架導(dǎo)電柱與電鍍電源連接，將密封夾具的下夾具的一半浸入電鍍液中，最后電鍍架在外部支架的帶動(dòng)下做圓周運(yùn)動(dòng)；

18、當(dāng)鍍層厚度達(dá)到指定厚度時(shí)，停止電鍍；

19、其中，電鍍液體系為無氰亞硫酸鹽體系，其電鍍過程的電鍍參數(shù)為：電鍍液的ph為8～10之間，電鍍液的溫度為45～60℃之間，微型鍍件的陰極電流密度為0.1-1a/dm2之間，電鍍液的陽極為純金材料或鉑-鈦材料。

20、本發(fā)明至少包括以下有益效果：實(shí)現(xiàn)微小零件批量電鍍較厚金層時(shí)，在表面質(zhì)量不受負(fù)面影響的情況下，電鍍過程中流過每個(gè)鍍件的電流趨于一致，保證零件金層厚度一致性，電鍍工裝結(jié)構(gòu)簡單緊湊，使用方便。

21、本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

技術(shù)特征：

1.一種微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，包括：電鍍架，用于放置微型鍍件的鍍金模具，其特征在于，設(shè)置在電鍍架的支撐板上與鍍金模具相配合的電路板，所述支撐板和電路板上開設(shè)有多個(gè)供鍍金模具安裝的通孔ⅰ，所述電路板上的通孔ⅰ處均設(shè)置有對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)，其位于電路板中心處導(dǎo)電環(huán)與電鍍架上的導(dǎo)電柱連接，除電路板中心處導(dǎo)電環(huán)外的其他導(dǎo)電環(huán)，通過電路板內(nèi)置相同長度和直徑的導(dǎo)線與電路板中心處導(dǎo)電環(huán)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，其特征在于，所述鍍金模具包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，其特征在于，還包括：分別設(shè)置在上夾具和下夾具連接處的磁環(huán)ⅰ和磁環(huán)ⅱ；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，其特征在于，還包括：設(shè)置在電鍍架內(nèi)部位于對(duì)應(yīng)通孔ⅰ處的磁環(huán)ⅲ；

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，其特征在于，所述微型鍍件前端與通孔ⅱ之間設(shè)置有密封圈。

6.一種微型零件的電鍍方法，利用權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝，其特征在于，所述電鍍方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種微型零件批量電鍍厚金層的鍍金工裝及電鍍方法，包括：電鍍架，用于放置微型鍍件的鍍金模具，設(shè)置在電鍍架的支撐板上與鍍金模具相配合的電路板，所述支撐板和電路板上開設(shè)有多個(gè)供鍍金模具安裝的通孔Ⅰ，所述電路板上的通孔Ⅰ處均設(shè)置有對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電環(huán)，其位于電路板中心處導(dǎo)電環(huán)與電鍍架上的導(dǎo)電柱連接，除電路板中心處導(dǎo)電環(huán)外的其他導(dǎo)電環(huán)，通過電路板內(nèi)置相同長度和直徑的導(dǎo)線與電路板中心處導(dǎo)電環(huán)連接。可以實(shí)現(xiàn)微小零件批量電鍍較厚金層時(shí)，在表面質(zhì)量不受負(fù)面影響的情況下，電鍍過程中流過每個(gè)鍍件的電流趨于一致，保證零件金層厚度一致性，電鍍工裝結(jié)構(gòu)簡單緊湊，使用方便。

技術(shù)研發(fā)人員：張超,肖江,盧春林,張?jiān)仆?李婧,湯楷,王宇光,張帥,李娃
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國工程物理研究院激光聚變研究中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2