套料鉆基體底座與連接筒組對焊接用工裝的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于工裝夾具領域,尤其是涉及套料鉆基體底座與連接筒組對焊接有的工裝。
【背景技術】
[0002]套料鉆是藍寶石晶碇,單晶硅、多晶硅取芯等工序的常用工具,它主要由基體、工作層兩部分組成,基體由底座1I和連接筒103組成,基體底座和連接筒過盈配合連接。在套料鉆的整個結構中,基體是套料鉆的關鍵組件。一方面,套料鉆通過底座與機臺直接裝夾,另一方面,工作層通過連接筒焊接到基體上。因此,需要保證連接筒相對底座端面102的垂直度誤差來保證整個鉆體的精度。
[0003]現有技術中,采用如下工藝連接基體底座和連接筒,首先,如圖1所示,以底座端面102作為定位面與連接筒過盈裝配,而后,將裝配好的底座和連接筒進行焊接,最后,以底座外圓面作為基準面精車基體。在基體底座與連接筒的連接過程中,采用手工裝配,而采用手工裝配很難保證基體底座和連接筒間的垂直度,即使在裝配精度滿足的情況下,由于焊接時連接筒和底座轉動不均勻,在焊接時基體底座和連接筒受到的加熱時間不均勻,焊縫處很容易變形,垂直度精度低,為了滿足基體的精度要求需要增加大量工時對基體底座和連接筒間的垂直度進行矯正,不僅費工費時效率低下,且難以把握誤差波動情況,使得焊接質量很難得到保證。此外,如果焊接后變形過大還將導致工件因無法矯正而報廢。有鑒于此,亟待針對現有基體的結構及工藝特點開發出一套專用工裝,以方便進行裝焊操作,有效提升基體的加工精度和加工效率。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是針對現有技術在對套料鉆基體底座和連接筒進行組對焊接時,人工組對基體底座和連接筒,很難保證底座與連接筒間和垂直度,在焊接過程中需手動轉動連接筒,使得焊接操作費力、工人勞動強度大且焊接精度低的不足,提供一種套料鉆基體底座與連接筒組對焊接用工裝。
[0005]本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的:
[0006]—種套料鉆基體底座與連接筒組對焊接用工裝,包括支撐定位連接筒和基體底座的夾具、推動基體底座和連接筒產生相對位移的移位裝置、基體底座和連接筒轉動裝置,由夾具對基體底座和連接筒進行支撐和定位并使基體底座與連接筒同軸設置,由移位裝置推動基體底座和連接筒相互靠近并將基體底座的連接部位推進連接筒內,由轉動裝置驅動裝配完畢的基體底座和連接筒轉動;
[0007]所述夾具包括支撐裝置一和支撐裝置二,所述支撐裝置一包括底座一、左右成對設置的滾輪一,底座一上設置有左右成對設置的支架一、滾輪一轉動地設置在相對應位置的支架一上,兩左右成對設置的滾輪一平行設置;所述的支撐裝置二包括底座二、左右成對設置的滾輪二,底座二上設置有左右成對設置的支架二、滾輪二轉動地設置在相對應位置的支架二上,兩左右成對設置的滾輪二平行設置,連接筒設置在成對設置的滾輪一間,基體底座設置在成對設置的滾輪二間,連接筒和基體底座同軸設置;
[0008]還包括壓緊裝置,所述壓緊裝置由壓輪、掛件、前支架、后支架和橫梁組成,前支架的頂端和后支架的頂端分別與橫梁的兩端固定連接,掛件件通過其連接螺紋與橫梁固定連接,彈簧設置在壓輪和橫梁間,滾輪一的軸線與壓輪的軸線平行設置,壓輪位于兩滾輪一的連接線的中線上方;
[0009]所述前支架與橫梁通過鎖緊裝置連接,所述鎖緊裝置包括掛扣和連接螺栓,掛扣的一端設置有連接螺紋,另一端設置有通孔,在前支架的頂端設置有開口槽二,在開口槽二的側壁上設置有連接孔,掛扣的設置有通孔的一端設置在開口槽二內,在橫梁的與前支架的連接端設置有開口槽一,由連接螺栓通過連接孔和通孔將掛扣與前支架固定連接,掛扣通過螺母及開口槽與橫梁固定連接;
[0010]所述的轉動裝置包括轉盤組和轉盤組驅動裝置,轉盤組至少包括轉盤一、轉盤二和轉盤三,轉盤二位于轉盤一和轉盤二間,在轉盤二的一端面設置有凹槽二,在轉盤二的另一端面設置有凸條二,在轉盤一的與轉盤二的相對的端面上設置有凹槽一或凸條三,在轉盤三的與轉盤二的相對的端面上設置有凸條三或凹槽一,轉盤一、轉盤二和轉盤三通過凹槽一、凸條二、凹槽二和凸條三滑動連接,由連接件一連接轉盤一、轉盤二和轉盤三并使轉盤一、轉盤二和轉盤三保持自由滑動,所述的凹槽二與凸條二垂直設置,由轉盤組驅動裝置驅動轉盤組轉動;
[0011]所述的移位裝置包括頂尖組和頂尖組驅動裝置,由頂尖組驅動裝置驅動頂尖組往復位移,頂尖組至少包括平頂尖一、平頂尖二和平頂尖三,平頂尖二位于平頂尖一和平頂尖二間,在平頂尖二的一端面設置有凹槽四,在平頂尖二的另一端面設置有凸條四,在平頂尖一的與平頂尖二的相對的端面上設置有凹槽五或凸條五,在平頂尖三的與平頂尖二的相對的端面上設置有凸條五或凹槽五,平頂尖一、平頂尖二和平頂尖三通過凹槽五、凸條四、凹槽四和凸條五滑動連接,由連接件二連接平頂尖一、平頂尖二和平頂尖三并使平頂尖一、平頂尖二和平頂尖三保持自由滑動,在平頂尖三的與平頂尖二相背的端面轉動設置平頂尖四,在平頂尖一的與平頂尖二相背的端面設置有連接軸二,頂尖組通過連接軸二與頂尖組驅動裝置連接,所述的凹槽四與凸條四垂直設置;
[0012]所述轉盤組驅動裝置為步進電機,由步進電機軸固定連接轉盤一;
[0013]連接件一為連接螺栓或銷釘,連接件一通過設置在轉盤一、轉盤二、轉盤三上的軸向通孔連接轉盤一、轉盤二和轉盤三;
[0014]所述頂尖組驅動裝置為車床尾座,連接軸二設置在尾座孔內;
[0015]連接件二為連接螺栓或銷釘,連接件二通過設置在平頂尖一、平頂尖二、平頂尖三上的軸向通孔連接平頂尖一、平頂尖二和平頂尖三。
[0016]采用本實用新型結構的套料鉆基體底座與連接筒組對焊接用工裝,由夾具對基體底座和連接筒進行支撐和定位,使底座與連接筒同軸設置,由移位裝置驅動連接筒和基體底座發生相對位移,并使基體底座與連接筒的連接部進行組對,由轉動裝置驅動裝配完畢的基體底座和連接筒轉動,因此不僅可以方便地將基體底座與連接筒進行組對,保證基體底座和連接筒軸線的垂直度,且在焊接過程中方便轉動連接筒和基體底座,從而使焊接更均勻、防止基體底座和連接筒變形,因此連接筒和基體底座的位置精度高、裝配焊接時效率尚ο
[0017]進一步地,由轉盤三連接連接筒,由轉盤組驅動裝置驅動轉盤一,且轉盤一、轉盤二和轉盤三可以沿滑槽和凸條進行相對滑移,所以不僅可以很方便地轉動連接筒,且可以通過轉盤一、轉盤二和轉盤三三個轉盤間的相對滑移達到調整連接筒轉動中心的目的,使得焊接均勻,焊接精度和質量高、且操作方便快捷、工人勞動強度低。
[0018]進一步地,由成對設置的滾輪一支撐連接筒,成對設置的滾輪二支撐基體底座,可使連接筒和基體底座同軸設置,所以,基體底座的連接端很方便地裝入到連接筒內,易保證裝配完畢的基體底座和連接筒的同軸度和連接筒與基體底座間的垂直精度,方便安裝和定位。
[0019]進一步地優點在于,由連接軸二連接車床尾座,由車床尾座帶動平頂尖組往復位移,從而推動平頂尖組離開或靠近基體底座;由于平頂尖四轉動地設置在平頂尖三端面,平頂尖一、平頂尖二、平頂尖三滑動連接,平頂尖四既可以隨著連接筒和基體底座連接筒和基體底座的轉動而