專利名稱:電子束焊接夾持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種夾持裝置,尤其涉及一種電子束焊接夾持裝置。
背景技術(shù):
電子束焊接是一種利用電子束作為熱源的焊接工藝。當(dāng)電子束轟擊焊接表面時(shí), 電子的動(dòng)能大部分轉(zhuǎn)化為熱能,使焊接件的結(jié)合處的金屬熔融,當(dāng)焊件移動(dòng)時(shí),在焊接結(jié)合 處形成一條連續(xù)的焊縫。電子束焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重復(fù)性好及熱變性量 小等優(yōu)點(diǎn)而廣泛用于航空航天、半導(dǎo)體設(shè)備制造、汽車和電氣電工儀表等眾多行業(yè)。在電子束焊接過(guò)程中,通常需要使用專門設(shè)計(jì)的工裝夾具,以將需進(jìn)行焊接的分 立部件緊密夾持在一起。但目前一般的電子束焊接設(shè)備由于結(jié)構(gòu)的限制,并不具備專門的 工裝夾具,因而無(wú)法對(duì)一些特定結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接,例如無(wú)法對(duì)用于PVD鍍膜的鉭環(huán)與凸臺(tái)進(jìn) 行焊接。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種電子束焊接夾持裝置,該夾持裝置能夠穩(wěn)定地將 特定的金屬環(huán)與凸臺(tái)焊接在一起。本實(shí)用新型提供的電子束焊接裝置,包括第一夾板、第二夾板、夾具、連接器,所述 第一夾板、第二夾板的板中心處具有圓形通孔,該第一夾板、第二夾板各具有內(nèi)外兩個(gè)表 面,其兩個(gè)內(nèi)表面相合之后置于所述夾具中,該夾具具有相對(duì)的兩個(gè)夾持面,在所述兩個(gè)夾 持面上具有位置正對(duì)的一對(duì)圓形通孔,所述連接器穿過(guò)所述夾具的兩個(gè)夾持面的圓形通孔 以及所述第一夾板、第二夾板中心圓形通孔,將所述第一夾板、第二夾板和夾具連接在一 起。優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其第一夾板和第二夾板均為圓形,該第一夾 板和第二夾板能夠繞其圓中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其第一夾板和第二夾板內(nèi)表面上各設(shè)置有 至少一個(gè)以所述夾板圓心為中心的直徑不同的同心圓形凹槽。優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其第一夾板內(nèi)表面具有以所述夾板圓心為 中心的凸起圓臺(tái)。優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其夾具為丫杈形。優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其第一夾板、第二夾板以及所述夾具兩個(gè)夾 持面上的圓形通孔的直徑相同。 優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其連接器包括芯軸和螺母,所述芯軸和螺母 是螺紋連接。 優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其芯軸包括主體部和緊固部,該主體部直徑 與所述第一夾板、第二夾板以及所述夾具兩個(gè)夾持面上的圓形通孔直徑相配,所述緊固部 直徑與螺母內(nèi)孔徑相配。[0013]優(yōu)選地,所述的電子束焊接夾持裝置,其夾具的底根部為圓柱形。與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述的電子束焊接夾持裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、焊接穩(wěn)定 性好等優(yōu)點(diǎn)。
[0015]圖1A是本實(shí)用新型的電子束焊接夾持裝置實(shí)施例的第一夾板主視圖;[0016]圖1B是沿圖1A中第一夾板A-A線的剖視圖;[0017]圖2A是第二夾板主視圖;[0018]圖2B是沿圖2A中第二夾板B-B線的剖視圖;[0019]圖3A是丫杈形夾具的主視圖;[0020]圖3B是丫杈形夾具的左視圖;[0021]圖4A是芯軸的主視圖;[0022]圖4B是與芯軸相配的螺母的主視圖;[0023]圖5是本實(shí)用新型電子束焊接夾持裝置的組合示意圖;[0024]圖6是待焊接的金屬環(huán)與凸臺(tái)的組合示意圖;[0025]圖7是本實(shí)用新型電子束焊接夾持裝置夾持待焊接的金屬環(huán)和凸臺(tái)的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的電子束焊接夾持裝置包括第一夾板、第二夾板、夾具、連接器。其關(guān) 鍵在于首先,所述第一夾板、第二夾板能夠夾持待焊接工件,且該第一夾板、第二夾板能夠 帶動(dòng)所夾持的待焊接工件繞夾板中心軸轉(zhuǎn)動(dòng);再進(jìn)一步,在所述夾具和連接器的共同作用 下,又能夠固定住所述夾板和待焊接工件,且能使所述電子束焊接裝置繞夾具底根部303 的圓柱形中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。下面以應(yīng)用于金屬環(huán)焊接的電子束焊接夾持裝置為例,結(jié)合附圖對(duì)該夾持裝置的 結(jié)構(gòu)和具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1A是所述電子束焊接夾持裝置實(shí)施例的第一夾板主視圖,圖1B是沿圖1A中第 一夾板A-A線的剖視圖。結(jié)合圖1A和圖1B所示,該第一夾板為圓形夾板,其內(nèi)表面具有以其圓心為中心的 凸起圓臺(tái),所述凸起圓臺(tái)周邊具有第一圓形凹槽101和第二圓形凹槽102,適于嵌入待焊接 的金屬環(huán)。并且,所述第一夾板圓心處具有圓形通孔103。圖2A是第二夾板主視圖,圖2B是沿圖2A中第二夾板B_B線的剖視圖,結(jié)合圖2A 和圖2B所示,該第二夾板為圓形夾板,其內(nèi)表面具有與第一夾板內(nèi)表面第一圓形凹槽101 和第二圓形凹槽102相對(duì)應(yīng)的第三圓形凹槽201和第四圓形凹槽202,第三圓形凹槽201和 第四圓形凹槽202的直徑分別與第一圓形凹槽101和第二圓形凹槽102的直徑相同。所述 第二夾板圓心處也具有圓形通孔203,且所述圓形通孔的孔徑與第一夾板圓心處的圓形通 孔的孔徑相同。所述第一夾板和第二夾板均可以繞該圓形通孔中心轉(zhuǎn)動(dòng)。圖3A是夾具的主視圖,圖3B是夾具的左視圖。結(jié)合圖3A和圖3B所示,該夾具包 括底根部303以及與該底根部303連接的第一夾持面301和第二夾持面302。該第一夾持面301和第二夾持面302與底根部303構(gòu)成丫杈形。該兩個(gè)夾持面具有位置正對(duì)的一對(duì)圓 形通孔。該夾具底根部303為圓柱型,在實(shí)際焊接時(shí),該底根部303可置于伺服電機(jī)的三爪 卡盤內(nèi),由三爪卡盤夾緊,在伺服電機(jī)的帶動(dòng)下,所述夾具可以繞所述圓柱體中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4A是芯軸的主視圖,圖4B是與芯軸相配的螺母的主視圖,結(jié)合圖4A和圖4B所 示,該芯軸包括主體部401和具有螺紋的緊固部402,該主體部401具有與前述圓形通孔大 小相配的直徑,該緊固部402直徑與所述螺母內(nèi)孔徑相配。圖5是本實(shí)用新型電子束焊接夾持裝置實(shí)施例各部件裝配后的組合示意圖。參照 圖5所示,將該芯軸穿過(guò)丫杈形夾具其中一個(gè)夾持面的圓形通孔,并依次穿過(guò)第一夾板和 第二夾板的中心圓形通孔,最后從丫杈形夾具另一夾持面的圓形通孔穿出,用螺母與芯軸 緊固部螺紋連接,從而將第一夾板和第二夾板固定于夾具的兩個(gè)夾持面之間。圖6是待焊接的金屬環(huán)與凸臺(tái)的組合示意圖。所述金屬環(huán)分為內(nèi)外兩個(gè)表面,在 金屬環(huán)的外表面具有寬度與所需焊接圓形凸臺(tái)直徑相當(dāng)?shù)陌疾?,以方便圓形凸臺(tái)嵌入固 定。圖7是本實(shí)用新型電子束焊接夾持裝置夾持待焊接的金屬環(huán)和凸臺(tái)的示意圖。下面進(jìn)一步說(shuō)明使用上述電子束焊接夾持裝置夾持待焊接的金屬環(huán)和凸臺(tái),并且 進(jìn)行后續(xù)焊接的過(guò)程參照?qǐng)D7所示,第一步,將待焊接的圓形凸臺(tái)嵌入金屬環(huán)外表面規(guī)定位置的凹槽 內(nèi)。第二步,將嵌有圓形凸臺(tái)的金屬環(huán)套于第一夾板的凸起圓臺(tái)并按照該金屬環(huán)的直 徑大小選擇嵌入第一圓形凹槽或第二圓形凹槽,以第二夾板的對(duì)應(yīng)圓形凹槽對(duì)準(zhǔn)該金屬 環(huán),將第二夾板和第一夾板的兩個(gè)內(nèi)表面相合,使該嵌有圓形凸臺(tái)的金屬環(huán)被夾持在第一 夾板和第二夾板之間。第三步,將第二步完成的第一夾板和第二夾板組合體置于丫杈形夾具內(nèi)。第四步,用芯軸穿過(guò)丫杈形夾具其中一個(gè)夾持面的圓形通孔,并穿過(guò)第一夾板和 第二夾板的中心圓形通孔,最后從丫杈形夾具另一夾持面的圓形通孔穿出,用螺母與芯軸 緊固部402螺紋連接,但此時(shí)不旋緊螺母。第五步,轉(zhuǎn)動(dòng)夾板圓盤,使待焊接凸臺(tái)位于丫杈形夾具的最頂端,并使該焊接凸臺(tái) 與金屬環(huán)的結(jié)合處位于電子束流701轟擊的位置上(如圖7),旋緊螺母,使螺母緊貼于該丫 杈形夾具的夾持面,以固定住第一夾板、第二夾板和其間的金屬環(huán)。第六步,用伺服電機(jī)的三爪卡盤夾緊所述夾具底根部303。第七步,電子束流轟擊圓形凸臺(tái)與金屬環(huán)的結(jié)合處,同時(shí)伺服電機(jī)帶動(dòng)所述夾具 繞該夾具底根部圓柱體中心線轉(zhuǎn)動(dòng),使圓柱形凸臺(tái)準(zhǔn)確地被焊接在所述金屬環(huán)上。本實(shí)用新型提供的電子束焊接裝置的第二個(gè)實(shí)施例是所述第一夾板和第二夾板 內(nèi)表面上各設(shè)置有一個(gè)相同直徑的以所述夾板圓心為中心的圓形凹槽,其余的結(jié)構(gòu)與實(shí)施 方式與第一個(gè)實(shí)施例基本相同。雖然本實(shí)用新型以優(yōu)選實(shí)施例方式進(jìn)行了描述,但其并不是用來(lái)限定本實(shí)用新 型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和 修改,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種電子束焊接的夾持裝置,其特征在于,包括第一夾板、第二夾板、夾具、連接器,所述第一夾板、第二夾板的板中心處具有圓形通孔,該第一夾板、第二夾板各具有內(nèi)外兩個(gè)表面,其兩個(gè)內(nèi)表面相合之后置于所述夾具中,該夾具具有相對(duì)的兩個(gè)夾持面,在所述兩個(gè)夾持面上具有位置正對(duì)的一對(duì)圓形通孔,所述連接器穿過(guò)所述夾具的兩個(gè)夾持面的圓形通孔以及所述第一夾板、第二夾板中心圓形通孔,將所述第一夾板、第二夾板和夾具連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述第一夾板和第二夾 板均為圓形,該第一夾板和第二夾板能夠繞其圓中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述第一夾板和第二夾 板內(nèi)表面上各設(shè)置有至少一個(gè)以所述夾板圓心為中心的直徑不同的同心圓形凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述第一夾板內(nèi)表面具 有以所述夾板圓心為中心的凸起圓臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述夾具為丫杈形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述第一夾板、第二夾板 以及所述夾具兩個(gè)夾持面上的圓形通孔的直徑相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述連接器包括芯軸和 螺母,所述芯軸和螺母是螺紋連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述芯軸包括主體部和 緊固部,該主體部直徑與所述第一夾板、第二夾板以及所述夾具兩個(gè)夾持面上的圓形通孔 直徑相配,所述緊固部直徑與螺母內(nèi)孔徑相配。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電子束焊接夾持裝置,其特征在于,所述夾具的 底根部為圓柱形。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電子束焊接夾持裝置,旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、焊接穩(wěn)定性好的電子束焊接夾持裝置。它包括第一夾板、第二夾板、夾具、連接器,所述第一夾板、第二夾板的板中心處具有圓形通孔,該第一夾板、第二夾板各具有內(nèi)外兩個(gè)表面,其兩個(gè)內(nèi)表面相合之后置于所述夾具中,該夾具具有相對(duì)的兩個(gè)夾持面,在所述兩個(gè)夾持面上具有位置正對(duì)的一對(duì)圓形通孔,所述連接器穿過(guò)所述夾具的兩個(gè)夾持面的圓形通孔以及所述第一夾板、第二夾板中心圓形通孔,將所述第一夾板、第二夾板和夾具連接在一起。
文檔編號(hào)B23K37/053GK201596846SQ20092026636
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者劉慶, 姚力軍, 汪濤, 潘杰, 王學(xué)澤 申請(qǐng)人:寧波江豐電子材料有限公司