微熔接及微组立加工制造方法技术

一种微熔接及微组立加工制造方法。为提供一种产品精度高、生产速度快、适用于大批量生产的各种形状小元件组合及成型微型零件熔接及组立的制造方法，提出本发明专利技术，其包括：用修整线修整电极端面及所需直径；用电极于底板上作出贯穿孔；再次修整电极端面；于电极上整出颈口；将电极穿过贯穿孔；微熔接该电极与底板；于颈口处扭断电极；修整剩余电极的端面；用电极修平熔接平面。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微型零件熔接及组立方法，特别是一种。习知的一些相关设备或制造方法，例如，公开的‘雷射熔接方法及装置’、‘多功能微放电加工设备’及‘放电加工机之放电状态检测装置’等，其在作法上具有许多缺点，例如，缺少设备整合技术，以致微放电制程中虽然能够加工出高精度的微小零组件，但在制造过程中，所需的加工时间过长，而且组装时的夹持、装卸及接合十分困难，并不适合应用于大量生产的技术中，大部分的制程技术皆需要通过模具加工的协助来完成，而且必须藉助微射出成型技术，然而所使用的模具更要求相当高复杂性及高精密性，以致不太适合于各种形状的小元件组合及成型。本专利技术的目的是提供一种产品精度高、生产速度快、适用于大批量生产的各种形状小元件组合及成型的。本专利技术包括如下步骤(1)用修整线修整电极端面，并将电极修整到所需直径；(2)用电极以放电加工方式于底板上作出贯穿孔；(3)再次用修整线修整因钻孔而损耗的电极端面；(4)用修整线于电极适当位置修整出一道颈口；(5)将电极移动穿过贯穿孔停于适当位置；(6)调整三轴雷射位置进行雷射三点微熔接该电极与底板；(7)转动主轴使电极于直径较细的颈口部分扭断；(8)再以修整线修整剩余电极的端面；(9)用电极以微放电加工修平熔接平面。其中雷射熔接系采用阵列式，并从电极背面进行。雷射熔接为单一电极熔接时，应于电极尚未扭断前进行雷射熔接。雷射熔接为单一电极熔接时，三轴雷射同时使用，并且均匀分布于电极背面，确保熔池呈60°均匀分布。熔池深度应满足电极与底板有效地接合。雷射熔接为多极熔接时，贯穿孔加工与电极熔接应间隔进行。单一电极熔接完成并扭断后，以微放电加工修平底板背面。扭断电极时所需的颈口直径不可大于前端所修的电极直径。颈口最低位置不低于雷射熔接时会被熔融的高度，最高位置不高于影响修平底板的高度。扭断电极的方式系采用便于找出允许最大颈口直径的主轴旋转直接扭断方式。阵列式雷射微熔接更换电极后，可进行一次程式原点的重新定位。阵列式雷射熔接时，应于电极尚未扭断前进行雷射熔接。被加工的电极作设置定位面的微改变，再以微放电穿入贯穿孔。雷射微熔接部分采用浅层熔接。修整线为黄铜线、钨线或钼线。一种，它包括如下步骤(1)用修整线修整电极端面，并将电极修整到所需直径；(2)用电极以放电加工方式于底板上作出贯穿孔；(3)再次用修整线修整因钻孔而损耗的电极端面；(4)用修整线于电极适当位置修整出一道颈口；(5)将电极移动穿过贯穿孔停于适当位置；(6)精确使用瞬间接着剂，将胶适度加于电极背面适当位置；(7)转动主轴使电极于直径较细的颈口部分扭断；(8)将工件底板移到雷射微熔接设备，并调整三轴雷射位置进行雷射三点微熔接该电极与底板；(9)再以修整线修整剩余电极的端面；(10)用电极以微放电加工修平熔接平面。雷射熔接系采用阵列式，并从电极背面进行。雷射熔接为单一电极熔接时，应于电极尚未扭断前进行雷射熔接。雷射熔接为单一电极熔接时，三轴雷射同时使用，并且均匀分布于电极背面，确保熔池呈60°均匀分布。熔池深度应满足电极与底板有效地接合。雷射熔接为多极熔接时，贯穿孔加工与电极熔接应间隔进行。单一电极熔接完成并扭断后，以微放电加工修平底板背面。扭断电极时所需的颈口直径不可大于前端所修的电极直径。颈口最低位置不低于雷射熔接时会被熔融的高度，最高位置不高于影响修平底板的高度。扭断电极的方式系采用便于找出允许最大颈口直径的主轴旋转直接扭断方式。阵列式雷射微熔接更换电极后，可进行一次程式原点的重新定位。阵列式雷射熔接时，应于电极尚未扭断前进行雷射熔接。被加工的电极作设置定位面的微改变，再以微放电穿入贯穿孔。雷射微熔接部分采用浅层熔接。修整线为黄铜线、钨线或钼线。一种，它包括如下步骤(1)固定下模与活动上模定位孔加工；(2)以微电极对固定下模放电加工，制作导孔；(3)活动上模与固定下模合成，并利用定位销固定，维持上、下模的对位精度；(4)在同一基准下，以微电极对活动上模放电加工，制作导孔；(5)以修整线对微电极放电加工，形成与模具模心相对应的形状尺寸，并于适当位置修整出颈口；(6)电极表面抛光；(7)插入电极；(8)以雷射将电极与活动上模熔接后，将电极颈口位置扭断，并修整底面，完成组合。模具为喷嘴薄片模具。电极插入导孔中以为模具的模心(core)。所有加工步骤在可维持加工精度的同一基准下加工组合。由于本专利技术包括(1)用修整线修整电极端面及所需直径；(2)用电极于底板上作出贯穿孔；(3)再次修整电极端面；(4)于电极上整出颈口；(5)将电极穿过贯穿孔；(6)微熔接该电极与底板；(7)于颈口处扭断电极；(8)修整剩余电极的端面；(9)用电极修平熔接平面。即利用微放电加工的雷射微熔接设备，使加工与组立一气呵成，无须浪费时间从事装卸及夹持的加工制程，解决了不同零件的个别夹持会产生不同程度的位置精度误差的问题，也解决了超音波熔接无法对微组立零件提供足够的熔接强度的问题，不仅产品精度高、生产速度快，而且适用于大批量生产的各种形状小元件组合及成型，从而达到本专利技术的目的。附图说明图1、为本专利技术所用微放电设备的放电及检测电路。图2、为本专利技术所用阵列式雷射微熔接规格。图3、为本专利技术所用阵列式雷射微熔接规格。图4、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图5、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图6、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图7、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图8、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图9、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图10、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图11、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图12、为本专利技术所作阵列式雷射微熔接加工制程图。图13、为本专利技术流程图。图14、为本专利技术遇到需于不同设备进行分段制程加工时新流程图。图15、为本专利技术所作阵列雷射微熔接加工新制程关键图。图16、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图17、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图18、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图19、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图20、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图21、为本专利技术所作微组立的喷嘴薄片模具组合步骤示意图。图22、为本专利技术另一流程图。下面结合附图对本专利技术进一步详细阐述。设备的设计阶段，规划将微放电制程及Nd-YAG雷射熔接设备整合成一部设备，因此在规划、设计的过程中，使直接以整合的型状作为主要设计目标。微放电设备的设计将直接采用原微放电设备的设计方式，再将部件零件依照需要作局部修改。至于Nd-YAG雷射微熔接设备则另外与XYZ平台一同外购。因为整套系统的监按部分将采用个人电脑基准的架构，因此系统软体部分需要自行设计，以符合整体制程的监按程序要求，上述硬体部分如XYZ平台及Nd-YAG雷射微熔接设备直接采用外购，并直接整合一起，而电控部分采用工业用电脑作为个人电脑基准的控制硬体。在规划这部分硬体时，采用三轴立式设计。而雷射部分则直接用光纤分三条导入所需要部位，因此，在Z轴的设计上便需要采用龙门式才可将雷射导入主轴电极的预设位置，三条光纤以120°等分间隔。本专利技术利用微放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微熔接及微组立加工制造方法，其特征在于它包括如下步骤：（１）用修整线修整电极端面，并将电极修整到所需直径；（２）用电极以放电加工方式于底板上作出贯穿孔；（３）再次用修整线修整因钻孔而损耗的电极端面；（４）用修整线于电极适 当位置修整出一道颈口；（５）将电极移动穿过贯穿孔停于适当位置；（６）调整三轴雷射位置进行雷射三点微熔接该电极与底板；（７）转动主轴使电极于直径较细的颈口部分扭断；（８）再以修整线修整剩余电极的端面；（９）用电极以微放电加 工修平熔接平面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭佳儱，方仁宇，吴英正，郑俊诚，
申请(专利权)人：微邦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]