Устройство для сборки и пайки с вибрацией

 

iii986666

Союз Советск ик

Социалистические

Респубпии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29,07. 81 (21) 3323388/25-27 (Sl)M. Кл.

В 23 К 1/06

В 23 К 3/00 с присоединением заявки РЙ

9кудерстееииый комитет.

СССР (23) Приоритет до делам изобретений н открытий

Опубликовано 07.01.83 ° Бюллетень №1

Дата опубликования. описания 07, 01. 83 (53) УД К 621. 791 °.3(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.Л,Чернышов и Т.Н.Иноземцева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ И ПАЙКИ

С ВИБРАЦИЕЙ

Йзобретение относится к области пайки и может быть использовано в электрорадиотехнической, машиностроительной и обрабатывающей промышленности в качестве монтажного

5 инструмента, предназначенного для группового присоединения методом пайки дискретных ферромагнитных деталей, изготовленных в виде стержней, трубок, пластин с концентраторами ультразвука, например резцов ультразвуковых прошивочных инструментов.

Такие соединения, необходимые, например, при изготовлении многоместного (группового) ультразвукового прошивочного инструмента, выполняются обычно в специальных приспособлениях (1 ), Приспособления представляют со- 2о бой установочные шаблоны с системой определенным образом расположенных отверстий, с помощью которых вручную устанавливается группа деталей, подлежащих пайке, Затраты ручного труда при этом весьма значительны, а качество паяного соединения оказывается низким, особенно при впаивании резцов в глухие отверстия, Это объясняется как трудностью очистки глухих отверстий от загрязнений, так и невозможностью обеспечить равномерный капиллярный зазор между стенками отверстий и деталями, да же при использовании установочных шаблонов, изготовленных с высокой точностью

Особенно низкой производительность труда оказывается при перепайке изношенных резцов, В этом случае предварительно залуженные детали впаивают поштучно в гнезда концентре тора, нагретого до температуры плавления припоя, т,е . осуществляют посадку деталей в расплав припоя с последующим надеванием установочного шаблона на впаиваемую группу деталей с целью обеспечения плавиль986666 ного положения деталей. Все это приводит, в конечном счете, к высокой стоимости группового прошивочного инструмента, Повысить качество впайки деталей, особенно в глухие отверстия, можно применением вибрационного воздействия на паяемое соединение

Известно устройство для .пайки с вибрацией (2 3, содержащее корпус со сменным наконечником, нагреватель и источник колебаний, выполненный в виде электромагнита с неподвижным и подвижным подпружиненным сердечниками и подключенный через переключатель к источникам постоянного и импульсного напряжения.

Однако отсутствие в известном устройстве механизма захвата и удержания деталей не позволяет осуществить с его помощью групповую установку деталей по месту паек и групповую пайку деталей. Таким образом, использование известного устройства не решает проблему повышения точности сбо ки и производительности труда при групповом впаивании дискретных weментов.

Цель изобретения - повышение точности сборки и расширение технологических возможностей устройства, а также повышение производительности труда..

Цель достигается тем, что корпус устройства снабжен обоймой, выполнен ной в виде пластины из немагнитного материала с глухими отверстиями для установки паяемых деталей и установленной внутри нагревателя с возможностью перемещения, соединенным с обоймой стаканом из магнитного материала, заполненного стальными шариками и размещенного между сердечником, и обоймой.

Технические возможности устройства значительно расширяются при выполнении обоймы сменной, что важно при осуществлении впайки групп деталей различных размеров, конфигурацией или с различным взаимным расположением, а эффективность работы повышается при изготовлении два стакана гофрированным, благодаря чему происходит более интенсивное перемещение шариков.

На фиг. 1 показано устройство, об щий вид; на фиг, 2 - электрическая схема с источником питания, Устройство содержит корпус 1, руч ку 2 с установленной в ней кнопкой

3, электромагнит 4 с неподвижным 5 и подвижным 6 относительно катушки

7 электромагнита сердечниками, воз вратную пружину 8, размещенную в стакане 9, обойму 10 с глухими отверстиями 11 и закрепленным на обойме стаканом 12, частично заполненом стальными шариками 13, На наружной поверхности обоймы размещена обмотка нагревателя 14. Обойма соединена с корпусом направляющими пальцами 15, расположенными в пазах 16 корпуса, обеспечивающими возможность перемещения обоймы в вертикальном направ15 лении, Выводы 17 служат для подключения устройства к источнику питания (фиг. 2), обеспечивающему подачу выпрямленного и импульсного напряжения на электромагнит и переменно20 го - на нагреватель, Источником питания электромагнита 4 служит диодный мост 18, подключенный к вторичной обмотке 19 трансформатора 20 р промышленной частоты 50 Гц. В раз25 рыв одного из плеч моста включена кнопка 3 с нормально замкнутыми контактами. В этом положении контактов кнопки источник вырабатывает выпря-, мленное напряжение. При разомкнутых контактах источник вырабатывает пульсирующее HarlpsfNeHHe ° Другая вторичная обмотка 21 трансформатора служит для питания нагревателя 22 устройства.

Работает устройство следующим образом.

Располагают устройство обоймой вверх и включают в сеть источник питания. При этом напряжение про40 мышленной частоты выпрямляется диодным мостом 18 и через нормально замкнутые контакты кнопки 3 подается на обмотку электромагнита 4.

Затем в отверстия обоймы помещают

45 детали, подлежащие в дальнейшем пайке. Подвижный сердечник подтягивается к неподвижному, образуя с ним сплошной магнитопровод и одновременно притягивает к себе стакан с шариками, обойму, а также разме50 щенные в отверстиях обоймы детали.

Одновременно подается напряжение на нагреватель, который прогревает обойму с дегалями. Затем устройство поворачивают обоймой вниз. При выполнении последующих операций детали в обойме удерживаются постоянным магнитным полем электромагнита. В таком положении детали погружают, 986666 6

После подъема устройства и отпусания:кнопки 3, устройство готово к роведению следующей пайки.

Устройство универсальна: так, при тключеннам нагревателе возможно исользование его для посадки группы еталей в отверстия под вклеивание, также осущвствленив плотной или туой посадки. Изготовление обоймы с менной расширяет возможности примения устройства, что важно при соеинении групп деталей, отличающихся оличеством, размерами, взаимным рас" оложением.Все это расширяет технолоические вазможности использования стройства.

Технико-экономический эффект по равнению с базовым объектом, в каестве которого принят прототип, дотигается за счет повышения произвоительности труда в 10-15 раз при вьюком качестве,-обеспечиваемом вибрационным воздействием, Формула изобретения

Устройство для сборки и пайки с вибрацией, содержащее корпус со сменным наконечником, нагреватель и источник колебаний, выполненный в виде электромагнита с неподвижным и подвижным подпружиненным сердечниками и подключенный через переключатель к источникам постоянного и импульсного напряжений, отличающееся тем, что, с целью повышения точности сборки и расширения технологических возможностей устройства, корпус сна&жен обоймой,. выполненной в виде пластинц из немагяитного материала с глухими отверстиями для установки паяемых деталей и установленной внутри нагревателя с возможностью перемещения, соединенным с обоймой стаканом из магнитного материала, заполненного стальными шариками, и размещенного между сердечником и обоймой, Источники информацйй, принятые во вниманиепри экспертизе

1; Волосатов В.А. Ультразвуковая обработка . Л., 1973, с. 83-85, 100-103.

2. Теслин Г,П. и др, Пайка с применением вибрации. Л., 1961, с, 8-9 (прототип). на нужную глубину последовательно во флюс и ванну с расплавленным при- .к поем, где происходит их лужение, и затем детали ориентируют лужеными концами к предварительно залужен- 5 о ным и прогретым до температуры плав- и ления припоя местом пайки. После д чего нажатием на кнопку разрывают а цепь одного из плеч моста. При этом Г на электромагнит поступают пульсиру- 10 с ющие импульсы по цепи: П обмотка трансформатора - диод Д4 - электро- д магнит - диод - Д1 - обмотка транс- . к форматора. и

Во время отсутствия импульса пру- 1 г жина толкает подвижный сердечник, у обеспечивая вибрационный режим работы устройства. При этом намагничен- С ные шарики хаотически перемещаются ч в стакане, ударяясь о дно обоймы с 20 1с установленными в нем деталями. .д

В результате перемещения шариков с их вектора исходной намагниченности оказываются направленными в самце равные стороны, в том числе и навст- 2З речу полю, создаваемому импульсами тока. Вследствие этого удерживающее магнитное поле в обойме резко ослабляется и оказывается недоста точным для удержания в отверстиях 30 обоймы деталей.

Выполнение дна стакана гофрированным способствует более интенсивному перемещению шариков. Благодаряуменьшению величины напряженности магнитного поля, удерживающего детали в посадочйых местах, и ийерции движения деталей, вызываемого вибрационным воздеисхвием, детали быстро погружаются в посадочные места до упора.

Одновременно с посадкой осуществляется вибрационное воздействие на расплав припоя, что улучшает условия его затекания в капиллярные зазоры между деталями и стенками .отверстий, способствует очистке поверхностей от загрязнений, увеличивает смачивание поверхностей спаиваемых деталей, улучшает структуру металла шва.

Осуществив посадку деталей и их виброобработку в расплаве припоя устройство поднимают, не прекращая киб-; ровоздействия. При этом детали оста- .

SS ются в посадочных местах.