一种阴极复合运动的多工位电铸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种阴极复合运动的多工位电铸装置，它包括底座、导轨、滑块、滚珠丝杠滑台模组、表面设有通孔的横梁、直流减速电机、联轴器、导电轴承、引电环、引电轴、多个安设于底座上的电铸槽；滚珠丝杠滑台模组包括立柱、滑台、丝杠、步进电机。本实用新型专利技术通过驱动阴极作竖直上下往复移动与旋转运动相结合的复合运动，使阴极表面上各处获得分布均一性好的相对电流密度和液流速度，进而使得电铸层的厚度分布均匀性好。且本实用新型专利技术采用多电铸槽（多工位）设计，并配合导轨滑块机构，可实现在多层电铸时电铸槽的快速切换，减少了实验的工作量，提高了效率。

【技术实现步骤摘要】
一种阴极复合运动的多工位电铸装置
本技术涉及电铸加工领域，尤其涉及一种阴极复合运动的多工位电铸装置。
技术介绍
电铸技术具有加工精度高（复制精度高）、加工成本低等诸多优点，近年来其在航空航天、精密机械、塑料模具等多个领域有着非常广泛的应用。电铸层的厚度均匀性是电铸的重要指标之一，但在实际应用中，由于阴极表面的电场与流场分布情况不太理想，电铸层的厚度常常出现不均匀现象（厚度差一般超过20％），这在一定程度上影响了电铸产品性能的有效发挥。现有技术中，大多采用单一的阴极运动（移动或转动）来改善阴极表面的电场与流场分布情况，以期获得厚度分布均匀性较为理想的电铸层。这种单一的阴极运动对于电铸层的厚度分布均匀性虽有所改善，但仍不够理想。此外，随着现代工业的不断发展，为了获得性能更加优异的电铸层，研究人员开发了功能性多层电铸（电镀），将电铸层分为底层、中间层和面层，这在一定程度上拓宽了电铸技术的应用。比如，将镍作为底层，铬作为面层，使得电铸层同时具有较好的耐蚀性与耐磨性。在多层电铸实验研究中，工件需要在含有不同镀液的不同电铸槽中进行电铸以分别获得电铸层中的底层、中间层和面层。而研究员使用的电铸装置大多为单槽（单工位）设计，在多层电铸实验中，研究员需要反复更换电铸槽并进行调试，这不仅导致实验的操作复杂，工作量较大，效率低下，而且在更换过程中容易引入系统误差，影响实验结果的准确性。为此，亟待开发一种电铸层厚度分布均匀性好且适用于多层电铸的电铸装置。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种阴极复合运动的多工位电铸装置，以解决上述中提到的问题。为达到上述目的，本技术的技术方案是：一种阴极复合运动的多工位电铸装置，它包括底座、导轨、滑块、滚珠丝杠滑台模组、表面设有通孔的横梁、直流减速电机、联轴器、导电轴承、引电环、引电轴、多个安设于底座上的电铸槽；所述的滚珠丝杠滑台模组包括立柱、滑台、丝杠、步进电机；所述的导轨固定安设于底座上；所述的滑块可滑动地安设于导轨上；所述的立柱竖直固定安设于滑块上；所述的丝杠可转动地竖直安设于立柱上；所述的步进电机固定安设于立柱的顶部，其输出轴与丝杠的上端部固定联接；所述的滑台通过螺纹副与丝杠联接；所述的横梁水平固定安设于滑台上；所述的引电环与直流减速电机依次固定安设于横梁上方，并使直流减速电机的输出轴、引电环以及通孔同中心旋转轴线；所述的导电轴承过盈配合地安设于引电环内；所述的引电轴过盈配合地安设于导电轴承内，并通过联轴器与直流减速电机的输出轴固定联接。所述的滑块为可锁紧滑块。所述的横梁与联轴器均为电绝缘材质。所述的引电环上设有引电柱。所述的电铸槽的个数为2~3个。本技术的有益效果是：1、电铸层厚度分布均匀性好。本技术通过驱动阴极作竖直上下往复移动与旋转运动相结合的复合运动，使阴极表面上各处获得分布均一性好的相对电流密度和液流速度，进而使得电铸层的厚度分布均匀性好。2、操作简便，效率高。本技术采用多电铸槽（多工位）设计，并配合导轨滑块机构，可实现在多层电铸时电铸槽的快速切换，减少了实验的工作量，提高了效率。附图说明图1为本技术的三维示意图。图2为图1的局部放大示意图。图3为本技术的正视图。图4为本技术的左视图。图5为本技术的俯视图。图中标号及名称：1、底座；2、导轨；3、滑块；4、滚珠丝杠滑台模组；4-1、立柱；4-2、滑台；4-3、丝杠；4-4、步进电机；5、横梁；5-1、通孔；6、直流减速电机；7、联轴器；8、导电轴承；9、引电环；9-1、引电柱；10、引电轴；11、电铸槽。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施作进一步描述。如图1~5所示，一种阴极复合运动的多工位电铸装置，它包括底座1、导轨2、滑块3、滚珠丝杠滑台模组4、表面设有通孔5-1的横梁5、直流减速电机6、联轴器7、导电轴承8、引电环9、引电轴10、多个安设于底座1上的电铸槽11；滚珠丝杠滑台模组4包括立柱4-1、滑台4-2、丝杠4-3、步进电机4-4；导轨2固定安设于底座1上；滑块3可滑动地安设于导轨2上；立柱4-1竖直固定安设于滑块3上；丝杠4-3可转动地竖直安设于立柱4-1上；步进电机4-4固定安设于立柱4-1的顶部，其输出轴与丝杠4-3的上端部固定联接；滑台4-2通过螺纹副与丝杠4-3联接；所述的横梁5水平固定安设于滑台4-2上；引电环9与直流减速电机6依次固定安设于横梁5上方，并使直流减速电机6的输出轴、引电环9以及通孔5-1同中心旋转轴线；导电轴承8过盈配合地安设于引电环9内；引电轴10过盈配合地安设于导电轴承8内，并通过联轴器7与直流减速电机6的输出轴固定联接。滑块3为可锁紧滑块。横梁5与联轴器7均为电绝缘聚丙烯材质。引电环9上设有引电柱9-1。电铸槽11的个数为2个。本技术的工作原理如下。电铸时，阴极联接在引电轴10的端部，电铸直流电源的负极与引电柱9-1导电联接，进而通过引电环9、导电轴承8以及引电轴10来对阴极进行引电。本技术驱动阴极在电铸槽11的槽液内做竖直上下往复移动与旋转运动相结合的复合运动（滚珠丝杠滑台模组4提供竖直上下往复移动，直流减速电机6提供旋转运动），使阴极表面上各处获得分布均一性好的相对电流密度和液流速度，进而使得电铸层的厚度分布均匀性好。多层电铸情况下，当需要切换电铸槽11时，首先，控制步进电机4-4将滑台4-2升高，直至阴极高于电铸槽11的侧壁。接着，滑动滑块3，带动阴极移动至下一电铸槽11的上方。最后，控制步进电机4-4将滑台4-2降低，直至阴极浸没于槽液内。这样，便实现了多层电铸时电铸槽11的快速切换，减少了实验的工作量，提高了效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阴极复合运动的多工位电铸装置，其特征在于：它包括底座（1）、导轨（2）、滑块（3）、滚珠丝杠滑台模组（4）、表面设有通孔（5-1）的横梁（5）、直流减速电机（6）、联轴器（7）、导电轴承（8）、引电环（9）、引电轴（10）、多个安设于底座（1）上的电铸槽（11）；所述的滚珠丝杠滑台模组（4）包括立柱（4-1）、滑台（4-2）、丝杠（4-3）、步进电机（4-4）；所述的导轨（2）固定安设于底座（1）上；所述的滑块（3）可滑动地安设于导轨（2）上；所述的立柱（4-1）竖直固定安设于滑块（3）上；所述的丝杠（4-3）可转动地竖直安设于立柱（4-1）上；所述的步进电机（4-4）固定安设于立柱（4-1）的顶部，其输出轴与丝杠（4-3）的上端部固定联接；所述的滑台（4-2）通过螺纹副与丝杠（4-3）联接；所述的横梁（5）水平固定安设于滑台（4-2）上；所述的引电环（9）与直流减速电机（6）依次固定安设于横梁（5）上方，并使直流减速电机（6）的输出轴、引电环（9）以及通孔（5-1）同中心旋转轴线；所述的导电轴承（8）过盈配合地安设于引电环（9）内；所述的引电轴（10）过盈配合地安设于导电轴承（8）内，并通过联轴器（7）与直流减速电机（6）的输出轴固定联接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种阴极复合运动的多工位电铸装置，其特征在于：它包括底座（1）、导轨（2）、滑块（3）、滚珠丝杠滑台模组（4）、表面设有通孔（5-1）的横梁（5）、直流减速电机（6）、联轴器（7）、导电轴承（8）、引电环（9）、引电轴（10）、多个安设于底座（1）上的电铸槽（11）；所述的滚珠丝杠滑台模组（4）包括立柱（4-1）、滑台（4-2）、丝杠（4-3）、步进电机（4-4）；所述的导轨（2）固定安设于底座（1）上；所述的滑块（3）可滑动地安设于导轨（2）上；所述的立柱（4-1）竖直固定安设于滑块（3）上；所述的丝杠（4-3）可转动地竖直安设于立柱（4-1）上；所述的步进电机（4-4）固定安设于立柱（4-1）的顶部，其输出轴与丝杠（4-3）的上端部固定联接；所述的滑台（4-2）通过螺纹副与丝杠（4-3）联接；所述的横梁（5）水平固定安设于滑台（4-2）上；所述的引电环（9）与直流减速电机（6）依...

【专利技术属性】
技术研发人员：王日鑫，李云涛，明平美，闫亮，李朋倡，郭星辰，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：新型
国别省市：河南;41