專利名稱：電路基片真空吸附夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電路基片真空吸附夾具技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種用CO2激光切割/鉆孔Al2O3陶瓷電路板基片的工作臺(tái)。
背景技術(shù)：
[0002]目前應(yīng)用激光切割加工Al2O3陶瓷電路基片切割的方式并不普遍，主要原因在于 加工面的再凝結(jié)Al2O3陶瓷的污染不能很好地解決。雖然CO2激光機(jī)把激光束從壓縮氣體 噴嘴中引出，提高了氣化Al2O3陶瓷的吹除效率，使切割面減少了積炭和積瘤發(fā)生，但如果 吹除氣流形成反射，再凝結(jié)Al2O3陶瓷污染不可避免，非常難清除。采用加工高度在20_以 上，且架空加工面可以解決問題，但瓷片零件極薄，如果沒有物體支撐，零件在切割后隨氣 流跌落產(chǎn)生缺角、裂紋等損傷，影響成品率。當(dāng)支撐面的支撐點(diǎn)截面超過O.1mm時(shí)，吹除氣 流會(huì)形成反射，加工后表面將再會(huì)形成凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤。即使不用支撐面，把零件架空， 如果高度不夠，再凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤仍然不能有效消除，因此任何支撐面形成的氣流反射 都不可避免地產(chǎn)生切割邊緣Al2O3陶瓷氣體再凝結(jié)污染。[0003]為了回避激光切割加工的上述缺陷，現(xiàn)有技術(shù)通常采用砂輪切割，并硬性地規(guī)定 瓷片電路只能為矩形，這就限制了異型基片電路和金屬化過孔陶瓷電路的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種簡單方便，高效，加工質(zhì)量穩(wěn) 定可靠，采用激光切割加工陶瓷基材板，加工表面不會(huì)形成凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤的切割加工 陶瓷電路基片鉆孔工作臺(tái)，以解決目前毫米波陶瓷電路基片在用CO2激光切割鉆孔Al2O3陶 瓷電路板產(chǎn)生表面溶瘤污染的問題。[0005]本實(shí)用新型的上述目的可以通過以下措施來達(dá)到一種電路基片真空吸附夾具， 包括一個(gè)可以通過周向密封在固定座6上的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)，其特征在于，所述工作臺(tái)是 由固定座6和活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成的上下兩部份結(jié)構(gòu)組合體，固定座6圓柱筒體中空，底部 端密封，筒體徑向裝有連接真空設(shè)備的真空接口氣嘴7，位于固定座6之上的活動(dòng)連接移動(dòng) 臺(tái)，是一個(gè)制有徑向外緣環(huán)形盤，在軸向上形成圓錐凸臺(tái)的鎖緊環(huán)座2與同軸配合在該圓 錐凸臺(tái)圓錐面上的鎖緊環(huán)1，通過環(huán)形盤周向緊固螺栓固聯(lián)在一起的組合，且在所述鎖緊環(huán) 座2內(nèi)腔錐孔面制有沿內(nèi)壁錐面逐級(jí)放大的圓環(huán)臺(tái)階，支撐定位待切割鉆孔陶瓷基片的金 屬絲網(wǎng)張緊在鎖緊環(huán)座2中心孔環(huán)形端平面上，通過鎖緊環(huán)I與鎖緊環(huán)座2 二者之間的錐 度配合面完成夾持與張緊。[0006]本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果[0007]本實(shí)用新型采用可組裝夾具與易采購材料設(shè)計(jì)為上下兩部份結(jié)構(gòu)組合體，上部份 為可移動(dòng)的臺(tái)面組合體，下部分為中空固定座，將工作臺(tái)固定到設(shè)備臺(tái)面，金屬絲網(wǎng)通過鎖 緊環(huán)與鎖緊環(huán)座二者之間的錐度配合面完成夾持與張緊，實(shí)現(xiàn)支撐面材料夾持和快速密 封周邊的可移動(dòng)平臺(tái)，確保了激光加工零件支撐固定、材料更換操作簡單。工作臺(tái)選用面上 金屬絲網(wǎng)，加工的微小零件有支撐面支撐，不易損壞，目數(shù)低絲徑細(xì)，可有效減小氣流的阻礙與反射，獲得理想的陶瓷薄膜電路加工表面。可移動(dòng)臺(tái)面的錐面張緊和螺栓緊固結(jié)構(gòu)方便了零件的安裝和支撐面網(wǎng)的更換，固定座設(shè)計(jì)真空接頭，最大限度減小了吹除氣流的反射壓力；可以實(shí)現(xiàn)基片的加工初期的低真空定位；低真空失效后可以用半粘性材料固定； 并具有[0008](I)簡單方便，高效，加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠，采用金屬絲網(wǎng)作為待切割零件支撐面，材料易得，更換方便。相同絲徑與目數(shù)的金屬窗紗或篩網(wǎng)，成本僅為2元/次，價(jià)格便宜，夾持鎖緊，更換方便。尺寸精度高，效果穩(wěn)定，零件切割后附著在支撐面網(wǎng)上，不易跌落損壞。鎖緊環(huán)鎖緊接觸面為2_的錐面配合，可以始終保持鎖緊，保證鎖緊面是平面?？垮F度配合完成支撐面材料在二者之間夾持與張緊的鎖緊環(huán)與鎖緊環(huán)座，用螺栓螺母緊固鎖緊環(huán)與鎖緊環(huán)座實(shí)現(xiàn)較大的鎖緊力量，可以實(shí)現(xiàn)分離與鎖緊夾持瓷片支撐面，鎖緊面采用錐度可以消除加工誤差產(chǎn)生的間隙，使鎖緊面后部尺寸擴(kuò)大，形成空腔，便于金屬絲網(wǎng)折彎變形皺褶的釋放，排除長錐面壓持因皺褶凸起而使部分支撐面松弛的可能。固定底座接真空裝置，保證工作臺(tái)面組對(duì)位與固定，周邊可附加膠帶密封。[0009](2)加工表面不會(huì)形成凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤。鎖緊環(huán)I與鎖緊環(huán)座2凸臺(tái)外側(cè)錐面下部形成錐形臺(tái)階空腔，這種設(shè)計(jì)可提供臺(tái)面中心孔窗紗由平面轉(zhuǎn)變?yōu)殄F面產(chǎn)生皺褶的釋放空間，避免鎖緊力壓在皺褶上出現(xiàn)局部張緊失效。鎖緊環(huán)座2內(nèi)腔錐孔面制有沿內(nèi)壁錐面逐級(jí)放大的圓環(huán)臺(tái)階，內(nèi)側(cè)孔壁加工成臺(tái)階形狀后，可使沖到底部的反射氣流發(fā)生折射， 減小了反射氣流沖擊切割點(diǎn)使陶瓷氣體再凝結(jié)對(duì)切割邊緣的污染；同時(shí)對(duì)吹入氣流進(jìn)行及時(shí)排空，用真空泵排氣，減小反射壓力，保證最小吹除氣流反射。采用絲徑< O. 1mm，張緊力 ^ O. 5Kg/cm2,目數(shù)為20目或10目的不銹鋼窗紗或篩網(wǎng)制成的陶瓷支撐面，張緊后形成的褶皺小，節(jié)點(diǎn)處的最大投影面積只有O. 1mm，，而且細(xì)絲圓形表面可最大限度地減小CO2激光吹除氣流的反射，氣流反射很小，不會(huì)在切割邊緣形成Al2O3陶瓷氣體再凝污染，適合陶瓷切割邊緣高平直要求的需要。本實(shí)用新型解決了目前CO2激光機(jī)切割鉆孔Al2O3陶瓷電路板經(jīng)常出現(xiàn)難于清理的再凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤的問題。[0011]本實(shí)用新型適用于CO2激光機(jī)切割鉆孔Al2O3陶瓷電路基片工藝。


[0012]圖1是本實(shí)用新型電路基片真空吸附夾具的半剖帶局部視圖的主視圖。[0013]圖2是圖1的俯視圖。[0014]圖中1鎖緊環(huán)，2鎖緊環(huán)座，3金屬絲網(wǎng)，4壓配螺母，5緊固螺栓，6固定座，7真空接口氣嘴，8密封膠帶。
具體實(shí)施方式
[0015]在圖1、圖2所示的實(shí)施例中，電路基片真空吸附夾具，包括一個(gè)可以通過周向密封在固定座6上的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)。工作臺(tái)為上下兩部份組合結(jié)構(gòu)，上部份為可移動(dòng)的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)組合臺(tái)面，是實(shí)現(xiàn)支撐面材料金屬絲網(wǎng)3夾持、張緊和快速密封周邊的支撐體。下部分為中空固定座6，是固定活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)組合臺(tái)面和將工作臺(tái)固定到設(shè)備臺(tái)面和安裝真空管路接口的母體。[0016]活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)是一個(gè)由制有徑向外緣的環(huán)形盤，在軸向上形成圓錐凸臺(tái)的鎖緊環(huán)座2與同軸配合在圓錐凸臺(tái)上的鎖緊環(huán)1，通過環(huán)形盤周向緊固螺栓固聯(lián)在一起的組合體。臺(tái)面組合由鎖緊環(huán)I和鎖緊環(huán)座2組成，是夾持支撐金屬絲網(wǎng)3作支撐面張緊的結(jié)構(gòu)體。鎖緊環(huán)I與鎖緊環(huán)座2靠錐度配合完成支撐面材料在二者之間的夾持與張緊。鎖緊環(huán)座由帶環(huán)形盤的圓錐凸臺(tái)構(gòu)成，錐臺(tái)面孔壁與錐面的最小厚度為3mm±0. 5mm,孔徑尺寸比陶瓷基片外接圓尺寸直徑大Imm 2mm。鎖緊環(huán)座2底面制有對(duì)稱環(huán)布圓周的壓配螺母孔， 壓配螺母4高度高出鎖緊環(huán)座底面1_ 1. 5mm,作為定位銷落入對(duì)應(yīng)設(shè)置在固定座6端面圓周上的定位沉孔內(nèi)，使安裝時(shí)與固定座6固定實(shí)現(xiàn)定位，使壓配螺母在安裝后在鎖緊環(huán)座2底部形成4個(gè)Imm 1. 5mm的圓柱臺(tái)階，與鎖緊環(huán)座2底部壓配螺母圓柱凸臺(tái)組成銷孔定位配合。鎖緊座2內(nèi)部空腔，腔內(nèi)設(shè)有阻止氣流直接上返的圓環(huán)形多級(jí)臺(tái)階。支撐定位待切割鉆孔陶瓷基片的金屬絲網(wǎng)張緊在鎖緊環(huán)座2中心孔環(huán)形端平面上，通過鎖緊環(huán) I與鎖緊環(huán)座2 二者之間的錐度配合面完成夾持與張緊。鎖緊環(huán)I與鎖緊環(huán)座2靠錐度配合完成支撐面材料，在二者之間的夾持與張緊。[0017]組成活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)的鎖緊環(huán)I由帶錐孔平面圓環(huán)構(gòu)成，錐孔面2mm長度以下是比絲徑大2 3倍的擴(kuò)大直徑O. 3mm錐孔臺(tái)階，這種設(shè)計(jì)一是金屬絲網(wǎng)3張緊平面轉(zhuǎn)變?yōu)殄F面產(chǎn)生皺褶提供釋放空間，以避免錐面鎖緊力壓金屬絲網(wǎng)3，在皺褶上出現(xiàn)局部張緊失效。 鎖緊環(huán)I的錐面尺寸在下部放大，形成與鎖緊環(huán)座2凸臺(tái)外側(cè)錐面配合長度為2_的錐面臺(tái)階和O. 3mm的空腔，用于釋放鋼絲網(wǎng)彎曲后形成皺褶。[0018]金屬絲網(wǎng)3優(yōu)選絲徑< O.1mm,張緊力> O. 5Kg/cm2,間距1. 25mm_2· 5mm,目數(shù)為 1(Γ20目不銹鋼絲網(wǎng)作為支撐面材料，張平壓在鎖緊環(huán)座2上端圓環(huán)平面上通過鎖緊環(huán)I外緣環(huán)形盤周向緊固螺栓5緊固。絲網(wǎng)目數(shù)(每英寸長度所含孔數(shù))< 20。沿鎖緊環(huán)I和鎖緊環(huán)座2的外形修剪多余絲網(wǎng)，可用張力計(jì)測試張緊力；鋼絲網(wǎng)的張緊力大于1. lKg/cm2時(shí)可用真空法吸住陶瓷片完成鉆孔加工，切割加工需要膠帶固定，周邊可附加膠帶密封8。[0019]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，比如，可以將活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)和固定座6制成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，這些變更和改變應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電路基片真空吸附夾具，包括一個(gè)可以通過周向密封在固定座(6)上的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)，其特征在于，所述夾具是由固定座(6 )和活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成的上下兩部份結(jié)構(gòu)組合體，固定座(6)圓柱筒體中空，底部端密封，筒體徑向裝有連接真空設(shè)備的真空接口氣嘴(7)，位于固定座(6)之上的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)，是一個(gè)制有徑向外緣環(huán)形盤，在軸向上形成圓錐凸臺(tái)的鎖緊環(huán)座(2)與同軸配合在該圓錐凸臺(tái)圓錐面上的鎖緊環(huán)(1)，通過環(huán)形盤周向緊固螺栓固聯(lián)在一起的組合，且在所述鎖緊環(huán)座(2)內(nèi)腔錐孔面制有沿內(nèi)壁錐面逐級(jí)放大的圓環(huán)臺(tái)階，支撐定位待切割鉆孔陶瓷基片的金屬絲網(wǎng)張緊在鎖緊環(huán)座(2)中心孔環(huán)形端平面上，通過鎖緊環(huán)(I)與鎖緊環(huán)座(2) 二者之間的錐度配合面完成夾持與張緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路基片真空吸附夾具，其特征在于，組成活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)的鎖緊環(huán)(I)的錐面尺寸在下部放大，形成與鎖緊環(huán)座(2)凸臺(tái)外側(cè)錐面配合長度為2_的錐面臺(tái)階和O. 3mm的空腔，用于釋放鋼絲網(wǎng)彎曲后形成皺褶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路基片真空吸附夾具，其特征在于，鎖緊環(huán)座(2)內(nèi)腔錐孔面制成沿內(nèi)壁錐面逐級(jí)放大的圓環(huán)臺(tái)階與固定座(6)筒體的真空接口氣嘴(7)，組成反射氣流減弱消除系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路基片真空吸附夾具，其特征在于，鎖緊環(huán)座(2)底面制有對(duì)稱環(huán)布圓周的壓配螺母孔,壓配螺母(4)高度高出鎖緊環(huán)座底面Imm 1. 5mm,作為定位銷落入對(duì)應(yīng)設(shè)置在固定座(6)端面圓周上的定位沉孔內(nèi)，使安裝時(shí)與固定座6固定實(shí)現(xiàn)定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路基片真空吸附夾具，其特征在于，金屬絲網(wǎng)(3)絲徑O.1mm,張緊力> O. 5Kg/cm2,間距1. 25mm_2· 5mm,目數(shù)為10 20目不銹鋼絲網(wǎng)支撐面材料，張平壓在鎖緊環(huán)座(2)上端圓環(huán)平面上通過鎖緊環(huán)(I)外緣環(huán)形盤周向緊固螺栓(5)緊固。
專利摘要本實(shí)用新型提出的一種電路基片真空吸附夾具，夾具工作臺(tái)是由固定座和活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成的上下兩部份結(jié)構(gòu)組合體，固定座圓柱筒體中空，底部端密封，筒體徑向裝有連接真空設(shè)備的真空接口氣嘴(7)，位于固定座(6)之上的活動(dòng)連接移動(dòng)臺(tái)，是一個(gè)制有徑向外緣環(huán)形盤，在軸向上形成圓錐凸臺(tái)的鎖緊環(huán)座(2)與同軸配合在該圓錐凸臺(tái)圓錐面上的鎖緊環(huán)(1)，且在所述鎖緊環(huán)座內(nèi)腔錐孔面制有沿內(nèi)壁錐面逐級(jí)放大的圓環(huán)臺(tái)階，支撐定位待切割鉆孔陶瓷基片的金屬絲網(wǎng)張緊在鎖緊環(huán)座(2)中心孔環(huán)形端平面上，通過鎖緊環(huán)與鎖緊環(huán)座二者之間的錐度配合面完成夾持與張緊。本實(shí)用新型解決了激光切割鉆孔陶瓷電路板經(jīng)常出現(xiàn)難于清理得再凝結(jié)Al2O3陶瓷溶瘤的問題。
文檔編號(hào)B23K26/42GK202825017SQ20122041329
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者詹為宇 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第十研究所