Установка для диффузионной сварки

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4"В 23 К 20/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4074684/31-27 (22) 06.06.86 (46) 07,11,87. Бюл. М 41 (71) Институт электроники АН БССР (72) Ю.И.Варенов, В.И.Ковалевский и Ю.M.Ùåðáàê (53) 621.791.66.03 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 1100064, кл, В 23 К 20/14, 1983, Авторское свидетельство СССР

Р 1106617, кл. В 23.К 20/26, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварочному оборудованию, в частности к установкам для диффузионной сварки в вакууме, и может быть использовано для получения нераэъемных соединений прецизионных деталей, в частности при изготовлении ультразвуковых пьезопреобразователей. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повьппение качества сварного соединения, Установка содержит вакуумную камеру, состоящую из основания и колпака. На основании установлены испарители металлов для нанесения промежуточной прослойки, .диафрагмы и стойки, на которых закреплена плита. На плите размещена поворотная платформа с эксцентриком. На платформе установлена рама. с держателями свариваемых деталей и механизмом сжимающего усилия. Наличие поворотной платформы эксцентрика, рамы с механизмом сжимающего усилия позволяет одним приводом устанавливать свариваемые детали над определенным испарителем, переводить их из положения напыления в положение сварки, сближать и сжимать детали. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

9932

1 134

Изобретение. относится к сварочному оборудованию, в частности к уста ковкам для диффузионной сварки в ва1 кууме, и может быть использовано для получения неразъемных соединений прецизионных деталей, в частности при изготовлении ультразвуковых пьеэопреобразователей.

Цель изобретения — расширение -технологических возможностей и повышение качества сварного соединения.

На фиг,I изображена предлагаемая установка, вид сверху; на фиг.2— то же, вид сбоку.

Установка содержит вакуумную камеру, состоящую из основания 1 и колпака 2. На основании 1 установлены испарители 3 металлов для нанесения промежуточной прослойки, диафрагмы

4 и стойки 5, на которых закреплена плита 6, на последней размещена поворотная платформа 7, на оси вращения которой закреплен эксцентрик 8 и установлен IIQ HIIHHK 9, посредством которого с платформой 7 связана рама 10 с держателями 11 и 12 свариваемых деталей и механизмом 13 создания сжимающего усилия с калиброванными пружинами, снабженная тягой

14 и ограничителем 15 угла вращения рамы 10. Держатели 11 и 12 и тяга 14 снабжены фиксаторами 16, связанными посредством кулачка 17 с тягой 14, и удерживаются в вертикальном положении противовесами (не показаны), закрепленными на осях держаталей, а в горизонтальном — упорами 18 и 19.

Привод вращения установки осуществляется валом 20, проходящим через вакуумное уплотнение в колпаке 2 и соединенным через разъем с платформой 7, Установка работает следующим образом, Сначала выполняют подготовительные операции. Проворачивают платформу 7 на подшипнике 9 относительно рамы 10, так что механизм 13 создания сжимающего усилия касается эксцентрика 8 при минимальном расстоянии от оси вращения платформы 7, Держатели 11 и 12 устанавливают в вертикальном положении тягой 14 с помощью фиксаторов 16. На держателях II u

12 устанавливают свариваемые детали

21 и 22.

Испарители 3 загружают распыляемыми материалами. Диафрагмы 4 устанавливают Е3 соотг= тствии с задаваемой структурой Ml>огoслойной прослойки так, что при остановке узла крепления над соответствук>щим испариI) телем 3 пленка ра< пыляемого материала наносится на одну из деталей или на обе детали одновременно, Затем опус— кают колпак 2, вакуумируют камеру и производят поочередно напыление материалов, устанавливая детали против соответствующих испарителей путем вращения валом 20 рамы 10 совместно с платформой 7 относительно плиты 6 и испарителей 3. После окончания процесса напыления и остановки рамы

10 ограничителем 1) угла вра>цения платформа 7 с эксвентриком 8 и кулачком 17 начинают проворачиваться на подшипнике 9 относительно рамы 10, Тяга 14 поднимается кулачком 17 и освобождает держатели 11 и 12, которые переводятся в горизонтальное положение, например, противовесами

25 или пружинами, и соединяемые детали

21 и 22 устанавливаются параллельно свариваемыми поверхностями на упорах

18 и 19, При дальнейшем >зращении платформы

Зо 7 эксцентрик 8 механизма 13 создания сжимающего усилия сдвигает в горизонтальном направлении подвижной шток

/. у.-Iå показан) в держателе 12 с деталью

2 до сжатия с деталью 22 на держателе 11, Так как ход штока значительно

35 меньше длины рабочей поверхности эксцентрика 8, усилие вращения, передаваемое валом 20, значительно меньше развиваемого усилия сжатия. Усилие

4 сжатия устанавливают заранее путем размещения в механизме .13 создания сжимающего усилия калиброванных пружин, Введение в установку для диффузионной сварки поворотной платформы

45 эксцентрика, рамы с механизмом сжимаемого усилия позволяет одним приводом, передающим вращение, устанавл.: вать свариваемые детали над опреде50 ленным испарителем, переводить их из положения напыления в положение сварки, сближать и сжимать детали при сварке, что позволяет расширить технологические возможности установки.

Установка для диффузионной сварки

55 в вакууме позволяет осуществлять соединение деталей с высоким качеством. Наличие в вакуумной части единственного ввода оси вращения позво! 34993 н

° ° гг

Puz1 ляет обеспечить ири выполнении процессов сварки высокий вакуум (1,33" х10 — 1,33 10 Па) .

Устройства для испарения материалов в предлагаемой установке могут быть любого типа — термические, электронно-лучевые, ионно-плазменные. Так как расстояние от испарителя до сва- 10 риваемых деталей значительно больше размеров деталей и последние устанавливаются точно над испарителями, по площади сварки достигается высокая равномерность напнленных пленок по толщине, что повышает качество сварного соединения. Каличие диафрагм позволяет не только варьировать составом и очередностью наносимых пленок, но и испольэовать их в качестве 20 заслонок в начальный момент распыления материала для повышения качества наносимых пленок. Для осуществления процесса сжатия необходимо повернуть вал меньше, чем на два оборота, поэто-2„ му от момента окончания напыления до сварки деталей проходит всего 1015 с. Сокращение этого промежутка времени уменьшает окисление свеженапыленных пленок и количество адсорби- gp рованных молекул, что увеличивает число металлических связей и повышает качество сварного соединения, 2

Формула изобретения

1. Установка для диффузионной сварки, содержащая вакуумную камеру, расположенный на ее основании испаритель металлов для нанесения промежуточной прослойки и установленную на плите раму с механизмом создания давления и держателями свариваемых деталей, выполненными в виде двух шарнирно соединенных поворотных столиков, оси вращения которых параллельны, а продольные оси совпадают с продольной осью механизма создания давления, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества сварного соединения, на плите установлена поворотная платформа с эксцентриком на оси ее вращения, на основании камеры по окружности в соответствии с положением держателей свариваемых деталей установлены дополнительные испарители, рама установлена на платформе с возможностью вращения, а механизм создания давления — с возможностью контактирования с эксцентриком.

2, Установка по п,l, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона составов промежуточной прослойки, над испарителями установлены диафрагмы.

1349932

Составитель Т. Олесова

Техред Л.Олийнык

Корректор И.Муска

Редактор И.Горная

Заказ 5217/12 Тираж 970 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113G35, 1"1осква, )1(— 35, Раушская наб,, д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4