專利名稱：一種控制電解電流密度的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源，特別是用于電解處理的直流電源。
背景技術(shù)：
在電鍍、陽極氧化等電解處理過程中，通過零件的電流密度是進(jìn)行處理過程重要 的一項(xiàng)工藝參數(shù)，它直接關(guān)系到處理的零件是否因電流密度過小出現(xiàn)膜厚不足或無鍍膜、 氧化膜生成，或因電流密度過大而出現(xiàn)燒蝕等嚴(yán)重質(zhì)量問題。但現(xiàn)有設(shè)備只具有電流、電壓、處理時(shí)間、總安時(shí)數(shù)、恒流/恒壓氧化處理方式選 擇等顯示、控制功能，無顯示電流密度的功能，更無法直接控制電流密度的大小。根據(jù)定義，電流密度是指工件單位表面積上通過的電流，即電流密度=回路總電 流/零件總表面積。由此可知，電流密度的大小直接取決于通過零件的總電流和零件的總 表面積，即要想知道電流密度的大小，必須知道通過零件的總電流和零件的總表面積。在電 路上，通過零件的總電流是很容易檢測得到的，但要想測算出每次所處理零件的總表面積 幾乎是不可能的，因?yàn)槊看嗡趸幚砹慵耐庑魏蛿?shù)量都會各種各樣、多少不一，因此， 給生產(chǎn)工人預(yù)置、控制電流密度帶來不可逾越的困難。由于目前國內(nèi)研制生產(chǎn)的各種電源均無顯示和控制電流密度的功能，現(xiàn)場生產(chǎn)工 人只能憑經(jīng)驗(yàn)來粗略掌握控制零件在電解處理過程中的電流密度，對電流密度值無法進(jìn)行 精確、量化、直觀的顯示和控制。對產(chǎn)品質(zhì)量無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的過程控制，從而影響加工產(chǎn)品 質(zhì)量的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過試板與零件類比的方法，利用工業(yè)計(jì)算機(jī)或單片機(jī)等控制系統(tǒng)軟硬 件，實(shí)時(shí)自動采集、記錄零件在電解加工過程中的電流、電壓、溫度、時(shí)間(時(shí)刻)等工藝參 數(shù)；讓控制系統(tǒng)按建立的數(shù)學(xué)模型公式，實(shí)時(shí)計(jì)算出陽極氧化過程中的電流密度并實(shí)現(xiàn)自 動控制，使現(xiàn)場生產(chǎn)工人能實(shí)時(shí)、精確、直觀地了解掌握零件在電解加工過程中的電流密 度，從而實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品零件加工過程準(zhǔn)確的質(zhì)量控制，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。本發(fā)明方法步驟為1)標(biāo)定a、制作試板，表面積為S ；b、將試板表面積S數(shù)據(jù)預(yù)置入控制裝置中；C、設(shè)定電源的輸出電壓或電流，將裝掛好的未處理試板浸沒放入槽液中；d、啟動電源輸出進(jìn)行電解，控制裝置在程序控制下在設(shè)定時(shí)刻采集、記錄此時(shí)電 源輸出的電壓(U。)、輸出的總電流(Itlj)和槽液溫度(tp ；e、本次標(biāo)定完成，取出試板；f、將槽液溫度分別控制在各種常用溫度下，重復(fù)上述C、d步驟；2)電解加工
a、將零件裝掛在掛架上；b、將零件放入槽液中，啟動電源輸出，控制裝置在規(guī)定的時(shí)刻采集、記錄電源輸出 的電壓(Uxtl)、輸出的總電流(Ix0)和槽液溫度(tj) 0C、控制裝置根據(jù)槽液溫度、對應(yīng)的Iw、U0,計(jì)算
權(quán)利要求
一種控制電解電流密度的方法，其步驟為1)標(biāo)定a、制作試板，表面積為S；b、將試板表面積S數(shù)據(jù)預(yù)置入控制裝置中；c、設(shè)定電源的輸出電壓或電流，將裝掛好的未處理試板浸沒放入槽液中；d、啟動電源輸出進(jìn)行電解，控制裝置在設(shè)定時(shí)刻采集、記錄此時(shí)電源輸出的電壓(U0)、輸出的總電流(I0j)和槽液溫度(tj)；e、本次標(biāo)定完成，取出試板；f、將槽液溫度分別控制在各種常用溫度下，重復(fù)上述c、d步驟；2)電解加工a、將零件裝掛在掛架上；b、將零件放入槽液中，啟動電源輸出，控制裝置實(shí)時(shí)或在規(guī)定的時(shí)刻采集、記錄電源輸出的電壓(Ux0)、輸出的總電流(Ix0)和槽液溫度(tj)。c、控制裝置根據(jù)槽液溫度tj對應(yīng)的I0j、U0，計(jì)算3)電流密度控制零件電解處理的電流密度為ix＝kIxIx為電源輸出的總電流。FSA00000288786500011.tif
2.采用權(quán)利要求1所述控制和顯示電解電流密度的方法進(jìn)行恒壓控制的的方法為，調(diào) 節(jié)電流密度ix，使電壓
3.采用權(quán)利要求1所述控制和顯示電解電流密度的方法進(jìn)行恒流控制的的方法為，調(diào) 節(jié)電流密度ix，使電流
4. 一種控制電流密度的電源，包括電源、電流密度控制裝置，其特征在于，所述電流密 度控制裝置包括數(shù)據(jù)存儲單元，存儲標(biāo)定時(shí)，試板面積S、溫度、及其對應(yīng)的電流電壓； 控制單元，根據(jù)電解加工時(shí)電壓Uxtl、電流Ixtl和槽液溫度、，及對應(yīng)溫度下的標(biāo)定數(shù)據(jù) 電壓Utl、輸出的總電流Itlj，得到
全文摘要
本發(fā)明公開一種控制電解處理中電流密度的方法和裝置，利用工業(yè)計(jì)算機(jī)或單片機(jī)等控制系統(tǒng)軟硬件，實(shí)時(shí)自動采集、記錄零件在電解加工過程中的電流、電壓、溫度、時(shí)間(時(shí)刻)等工藝參數(shù)；讓控制系統(tǒng)按建立的數(shù)學(xué)模型公式，實(shí)時(shí)計(jì)算出陽極氧化過程中的電流密度并實(shí)現(xiàn)自動控制，使現(xiàn)場生產(chǎn)工人能實(shí)時(shí)、精確、直觀地了解掌握零件在電解加工過程中的電流密度，從而實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品零件加工過程準(zhǔn)確的質(zhì)量控制，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號C25D21/12GK101942691SQ20101029555
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者李國進(jìn) 申請人:成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司