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机械零件去毛刺的方法

时间:2013-12-06 11:16来源:弹簧网 作者: 点击:
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[导读] 1.电解去毛刺这是利用电能、化学能溶解阳极去掉毛刺。零件与直流电源的正极相边为阳极,成形工具与直流电源的负极相连为阴极,两

1.电解去毛刺

这是利用电能、化学能溶解阳极去掉毛刺。零件与直流电源的正极相边为阳极,成形工具与直流电源的负极相连为阴极,两极之间保持一定的间隙,让电解液循环流动。当阳极和阴级浸入溶液并通入直流电后,阳极表面发生电化学反应,零件表面被溶解的金属与电解液形成黏性液体集中在零件表面的低凹处,具有较高的电阻和较小的腐蚀;而毛刺突出于零件表面,在温差的影响下,液膜难以形成,通电后电力线高度集中于毛刺部分距阴极最近的毛刺将以最快速度溶解,直到毛刺全部溶解,边缘逐渐形成圆角,即达到去毛刺的目的。

可以使用电解去毛刺机床。当生产批量不大时,可用整流器交流电变成直流电而制成简单的设备。根据零件结构,制作与零件形状相似的专用夹具(工具阴极),用黄铜或紫铜等导电好的材料制成,不加工部位涂环氧树脂进行隔离保护。常用的电解液有NaCl、NaNO2>和NaNO>3等溶液。

此法适用于有色、黑色金属零件,特别适用于形状复杂的零件及用机械、手工方法难以去除的内孔、交叉孔及内表面的毛刺,能去除特硬零件如钼、镍、钛、淬火零件的毛刺。

2.化学去毛刺

将清洗干净的金属零件放到化学溶液(50℃)中,零件表面金属将以离子形式转到溶液中。这些离子聚集在工件表面,经化学反应形成一层电阻大、电导率小的黏液膜,保护工件表面不被腐蚀,而毛刺突出于表面,化学作用会将毛刺去掉。加工时,只要一个槽子即可。根据去毛刺工件材料的不同,用不同的化学溶液。基主要成分可以是盐酸、磷酸、硫酸、盐酸二基苯胺和水等,按比例配制。化学去毛刺适用于小的金属零件,可以去除厚度小于0.07 mm的细小毛刺。

3.高温去毛刺

先将需要去毛刺的零件放在紧固的密封室内,然后送入一定压力的氢氧混合气体,经火花塞点火后,混合气体瞬时爆炸,放出大量的热,瞬时温度高达3 300℃以上。由于爆炸时间极短,使零件的毛刺被烧掉,而零件的其他部分来不及变化。爆炸时,高压气体无孔不入,零件的所有内孔、交叉孔、槽、深孔等的毛刺均能被烧掉。需要有专用高温去毛刺机床。

此法去毛刺适用于任何结构形状的金属、塑料、橡胶零件,特别是形状复杂而用手工又难去除毛刺的零件。操作过程中,根据不同零件的材料选择合适的氢氧混合比(指密封室中氢气和氧气的摩尔质量比),钢、合金钢、铜对混合气不敏感,氢氧混合比在2:1~2:2范围均可,铝合金的略高于2:1。其次要选择充气压力(指密封室内混合气压力),一般来说,钢、合金钢充气压力高,黄铜次之,铝合金更低。零件在去毛刺前,必须清洗干净并烘干;去毛刺后,放入磷酸混合溶液中进行中和处理,去除氧化膜。

4.滚磨去毛刺

把一定比例的工件和磨料放入封闭的滚筒,在滚筒转动过程中,零件与磨料、零件与零件间产生磨削,去除毛刺。滚磨去毛刺设备有专用去毛刺机和离心滚抛机。磨料可用石英砂、木屑、氧化铝、陶瓷、白云石、碳化硅、金属环等。根据零件的材料、形状和尺寸以及毛刺部位和大小等进行选择。

用此方法,零件变形小,设备简单,易操作,磨料来源广,经济性好,但大毛刺难去除。

     5.喷冰去毛刺
 

喷冰是一种用冰晶体作为冲击介质去除污物的工艺。在欧洲,人们常用它进行工业清理作业,因为它不用任何清洗剂、溶剂或磨料。通用喷冰公司(位于华盛顿州Kirkland市)基于该环保方法开发了这样一种工艺:可以在不产生任何表面损伤的情况下去除金属零件的毛刺和飞边。公司的喷冰系统还充分利用了冰变成水的后冲击阶段,这样就可以在单个工序中洗涤和清洗零件。

该工艺对软材料尤其有效,诸如铝和黄铜等。它还可以对钢铁材质去毛刺,依据毛刺尺寸以及毛刺附着在零件上的强度而定。对于铸造零件它尤其有用,诸如发动机汽缸体、变速器壳、汽缸盖及进气歧管等,因为它可以一步就清除掉加工毛刺和飞边。

实际上,吹气气流中所携带的冰粒子可以以固体形式冲击零件,在接触时让毛刺、飞边或大型污物移位。由于在冲击后,冰粒子开始朝水发生相变,因此它们会变形并沿零件表面滑动,清洗掉微小污物。在相变完成时,冰,即此时的水,就会清洗零件。

喷冰系统只需要电源、自来水及压缩空气。在连续使用过程中,它每小时仅消耗20~30加仑的水。

该系统采用可靠的浸没旋转冷鼓法生成所需要的冰。冰粒子从鼓上用真空吸走并通过一个文丘里喷嘴传递。该喷嘴具有一个喷射圆圈,直径大约为3英寸,在去毛刺加工中可以最高以6英寸/秒的速度移动。它可以在喷射柜中手动控制,或者用机器人及零件运输系统自动控制。

大多数的应用场合需要采用一个干燥器模块来将水从零件上排除。即便是铝零件,如果采用空气干燥则也有可能发生氧化。对于铁材质,可以安装一种阻锈应用模块来进一步防止氧化。

对于铸件上飞边的清除,通常采用高压喷水方式。但是,在铸造过程中,铸件外表面比内表面冷却得快,形成一种分层壳体。采用表压达4000~6000磅/平方英寸的去飞边喷射水可以穿透该壳体并去掉铸件分层现象,掀掉材料的“草皮”。但是这样就会产生成本高昂的再加工及较高的废品率。

相比之下,喷冰工艺采用较低的压力(115~150磅/平方英寸),因此不会产生铸件分层结构。


     

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