一种具有密封结构的防护方法及密封防护工装技术

本发明专利技术属于金属表面处理局部防护技术领域，涉及一种具有密封结构的防护方法及密封防护工装。该工装包括：保护套和密封唇边结构；保护套封严保护部位；密封唇边结构封严保护部位的过渡区。该工装取代原有的传统防护方式，改变原有通过手工粘接、挂胶实现局部防护方式，提高防护质量，提升效率，环保节能、降本增效。

【技术实现步骤摘要】
一种具有密封结构的防护方法及密封防护工装
本专利技术属于金属表面处理局部防护
，涉及一种具有密封结构的防护方法及密封防护工装。
技术介绍
航空发动机轴承座、衬套类以及轴、盘类等零件，需要采取化学镀、电镀等工艺对这类零件特定区域的金属表面进行局部改性处理。大部分表面改性处理工艺过程都是在高温、强酸、强碱、强腐蚀环境下进行，以化学镀镍为例，镀镍槽液温度高达90℃以上，且处理时间长，镀镍前零件使用强酸等强腐蚀性化学试剂进行处理，零件非镀面须采取严格防护措施，确保零件非镀面无过镀层或者发生腐蚀现象。传统局部防护措施通常采用手工粘接保护带、涂覆耐酸碱胶或者采用二者相结合的方式进行防护。该防护方法存在如下弊端：防护密封效果不稳定，零件镀层质量不可控，合格率低；防护材料粘附在零件表面，对零件造成污染，需要清理；手工防护周期长，生产效率低；防护耗材一次性使用，制造成本高；防护胶有毒，污染环境、损害健康。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种有机硅橡胶在表面处理局部防护领域的应用方法，取代原有的传统防护方式，改变原有通过手工粘接、挂胶实现局部防护的方法，提高防护质量，提升效率，环保节能、降本增效。第一方面，提供一种具有密封结构的防护方法，包括：选用优异的耐温、耐酸碱、电绝缘以及良好的弹性、可成型特性作的材料为零件的密封保护工装的材料；根据零件不同保护部位结构，确定出密封防护工装的结构，其中，密封防护工装对非化学镀和电镀的区域进行保护；根据选用的材料和密封防护工装的结构，制造密封防护工装；将密封防护工装和零件进行装配；对装配好的零件进行表面处理。进一步的，选用的材料为有机硅橡胶。进一步的，据选用的材料和密封防护工装的结构，制造密封防护工装包括：加入配合剂的硅胶生胶进行机械混合后、制得的有机硅橡胶混炼胶料；利用成型模具将有机硅橡胶混炼胶料加热成型为密封防护工装。进一步的，在对零件不同保护部位进行防护时，可选择不同硬度有机硅橡胶的密封防护工装进行防护。第二方面，提供一种密封防护工装，包括：保护套和密封唇边结构；保护套封严保护部位；密封唇边结构封严保护部位的过渡区。进一步的，保护套与保护部位的保护外径具有足够的紧度，以使保护套贴紧保护部位。进一步的，当保护部位具有齿顶与齿侧时，保护套在齿顶与齿侧交界对应的位置设计有空隙结构。进一步的，密封防护工装为分体结构或整体结构。进一步的，对于分体结构，密封防护工装包括：2个保护套和2个密封唇边结构，一个保护套和一个密封唇边结构组成一个整体，另一个保护套和另一个密封唇边结构组成另一个整体；2个保护套之间设置有锁紧扣，以使得两个整体合成一个密封防护工装来进行装配。进一步的，还包括：压板；防护套两端通过压板施加外力；通过螺杆、螺母将保护零件与压板紧固成一体。本专利技术的技术效果是：一种有机硅橡胶在表面处理局部防护领域的应用方法，利用有机硅橡胶优异的耐温、耐酸碱、电绝缘以及良好的弹性、可成型特性，根据零件不同保护部位结构，设计专用密封防护工装，对非化学镀和电镀的区域进行保护，然后整体进行表面处理，防护效果好，零件表面镀层质量均匀，镀层过渡区精准齐整。有机硅橡胶防护工装拆装便捷、快速、高效，单件防护效率由原来的2-3天缩短到3-5分钟。有机硅无毒无味，安全环保。有机硅橡胶防护工装可重复利用，使用寿命长，对于批量生产橡胶保护工装，降本增效显著。附图说明图1为直齿外径端面的密封保护工装结构设计示意图；图2为分体结构的密封保护工装的结构示意图；图3为整体结构的密封保护工装的结构示意图；图4为化学镀镍施加外力的密封保护工装的结构示意图；图5为橡胶保护套(密封保护工装)为随形保护结构的图片；图6为零件之间通过间隔套双向压紧的图片。具体实施方式本专利技术的技术解决方案为：利用有机硅橡胶优异的耐温、耐酸碱、电绝缘以及良好的弹性性能，在硅胶生胶中加入白炭黑及硫化剂进行混炼，形成硅橡胶混炼胶，将硅橡胶混炼胶缠绕在加工制作的模具中，合模后加热，进一步交联固化成所需的防护有机硅橡胶密封防护工装，原料价格相对低廉、无毒无味，可用于制作表面处理的局部防护工装，对需要防护的非化学镀和电镀区域进行保护，工装与零件整体进行表面处理。一种具有密封结构的防护方法，使用有机硅橡胶制作密封防护工装，用于零件表面处理局部防护，摒弃原有防护方法存在的诸多弊端。首先根据表面处理工艺过程，选取适宜的橡胶材料，针对保护部位的特殊结构，设计专用橡胶防护工装。根据防护工装图纸，加工制造橡胶成型专用模具。利用成型模具将加入配合剂的硅胶生胶进行机械混合后、制得的有机硅橡胶混炼胶料加热成型为橡胶密封防护工装。然后，密封防护工装进行首件防护试验，根据试验效果优化或固化保护工装结构，后续进行批量生产，开展工程化应用与技术推广。密封防护工装设计根据零件的防护部位的结构特性，通常分为外轴颈(直面、斜面)、内孔(或内花键)等规则形状工装，此外还有零件内外部不规格复杂结构的工装。密封防护工装设计，关键点在防护工装密封端口处，密封端口既要起到密封作用，又要控制零件镀层过渡区尺寸。密封防护工装除密封端口外，其它防护遮挡部位尽量与零件外形相一致，并且有一定的收紧度。密封防护工装对于特殊结构零件，防护工装密封端口必要时可设计压紧结构，通过施加外力来加强密封效果。橡胶成型模具应具备足够的承压能力，模具操作简单，使用方便。橡胶材料为具有一定耐温、耐酸碱特性，能够满足表面处理中的化学镀镍、电镀铜、氧化等工艺技术要求，且呈电绝缘的有机硅橡胶材料；有机硅橡胶材料，化学稳定性高，不对零件产生腐蚀与污染；有机硅橡胶材料，无毒无味，满足环境安全与职业健康要求；有机硅橡胶具有良好的弹性、柔韧性及可加工性能，有机硅橡胶需要使用硅胶生胶添加白炭黑及硫化剂进行机械搅拌、混炼，然后硫化，用于制作防护工装的有机硅橡胶硫化后的拉伸强度4.0-12.5Mpa，伸长率：90-120％。有机硅橡胶材料，针对零件的特点及防护性能的需要，在对零件的不同区域进行防护时，可选择不同硬度的有机硅橡胶装置进行防护。通常选用硅橡胶硬度包括邵氏硬度(HSD)35～45度和HSD50～60度。实施方式(一)图1为某零件镀铜保护工装：直齿外径端面的密封防护工装结构设计。该密封防护工装采用有机硅橡胶；密封防护工装分为分体结构(图2)和整体结构(图3)设计：密封防护工装封口端设计有密封唇边结构A，增加保护套密封效果；保护套与保护外径间有足够的紧度；橡胶保护套齿顶与齿侧交界处设计有空隙结构，减少装配阻力，增加端面密封效果。针对分体结构设计，内外套之间设计有锁紧扣B(防滑锁)。根据直齿外径端面橡胶防护结构，设计相应的有机硅橡胶保护套模具。由于零件结构的特点，选取的有机硅橡胶邵氏硬度为5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有密封结构的防护方法，其特征在于，包括：/n选用优异的耐温、耐酸碱、电绝缘以及良好的弹性、可成型特性作的材料为零件的密封保护工装的材料；/n根据零件不同保护部位结构，确定出密封防护工装的结构，其中，密封防护工装对非化学镀和电镀的区域进行保护；/n根据选用的材料和密封防护工装的结构，制造密封防护工装；/n将密封防护工装和零件进行装配；/n对装配好的零件进行表面处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有密封结构的防护方法，其特征在于，包括：
选用优异的耐温、耐酸碱、电绝缘以及良好的弹性、可成型特性作的材料为零件的密封保护工装的材料；
根据零件不同保护部位结构，确定出密封防护工装的结构，其中，密封防护工装对非化学镀和电镀的区域进行保护；
根据选用的材料和密封防护工装的结构，制造密封防护工装；
将密封防护工装和零件进行装配；
对装配好的零件进行表面处理。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选用的材料为有机硅橡胶。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，据选用的材料和密封防护工装的结构，制造密封防护工装包括：
加入配合剂的硅胶生胶进行机械混合后、制得的有机硅橡胶混炼胶料；
利用成型模具将有机硅橡胶混炼胶料加热成型为密封防护工装。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对零件不同保护部位进行防护时，可选择不同硬度有机硅橡胶的密封防护工装进行防护。


5.一种密...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴彦芬，辛玉武，吕文生，师玉英，孙振淋，朱万宝，关成武，张胜宝，刘星岑，孙境尧，
申请(专利权)人：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23