本申請(qǐng)涉及一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法和裝置,屬于玻璃燒結(jié)。
背景技術(shù):
1、玻璃燒結(jié)作業(yè)的過(guò)程中,燒結(jié)件經(jīng)過(guò)燒結(jié)后的精度會(huì)因?yàn)闊Y(jié)溫度和燒結(jié)工裝等技術(shù)問(wèn)題造成燒結(jié)后精度較低,且會(huì)影響到燒結(jié)后的尺寸,尤其是針對(duì)需要應(yīng)用在航天、軍工和一些精密微小的電器件中的精密零件,燒結(jié)后的尺寸如果發(fā)生改變,其精度會(huì)變得很差,使整個(gè)工裝在燒結(jié)過(guò)程中的合格率低下,很難滿(mǎn)足當(dāng)前的技術(shù)需求。因此,一種新的玻璃燒結(jié)中心定位的方法和裝置成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面,提供了一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置和方法,該方法通過(guò)制備基板層和蓋板層將若干個(gè)電子元器件形成一組并將其包裹起來(lái)進(jìn)行燒制。
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N玻璃燒結(jié)中心定位的裝置,包括基板層、用于放置待燒結(jié)的電子元器件,所述基板層設(shè)置有下沉孔,所述下沉孔的輪廓形狀與所述待燒結(jié)的電子元器件的下半部分相適配;
3、蓋板層,安裝在所述基板層的上端,所述蓋板層設(shè)置有上沉孔,所述上沉孔的輪廓形狀與所述待燒結(jié)的電子元器件的上半部分相適配;
4、所述基板層與所述蓋板層可拆卸連接;
5、外置的相機(jī)識(shí)別裝置,用于定位測(cè)量上沉孔和下沉孔之間的中心位置重合度。
6、可選的,所述基板層的低端設(shè)置有若干個(gè)第一中心標(biāo)點(diǎn),所述蓋板層的頂端設(shè)置有若干個(gè)第二中心標(biāo)點(diǎn);
7、所述第一中心標(biāo)點(diǎn)的位置與下沉孔的中心位置設(shè)置在同一垂直延伸線(xiàn)上,所述第二中心標(biāo)點(diǎn)的位置與上沉孔的中心位置設(shè)置在同一垂直延伸線(xiàn)上。
8、可選的,所述第一中心標(biāo)點(diǎn)和第二中心標(biāo)點(diǎn)通過(guò)激光刻蝕出十字標(biāo)記,且在兩個(gè)十字標(biāo)記的中心點(diǎn)位置刻蝕出圓形標(biāo)點(diǎn),兩個(gè)所述圓形標(biāo)點(diǎn)的直徑相同。
9、可選的,所述相機(jī)識(shí)別裝置5包括攝像機(jī)、圖片識(shí)別模塊、距離測(cè)量模塊和圖層覆蓋模塊9;
10、所述攝像機(jī)用于拍攝所述基板層和蓋板層底端的圖片;
11、所述圖片識(shí)別模塊用于將兩個(gè)圖片識(shí)別為兩個(gè)圖層;
12、所述圖層覆蓋模塊9用于將兩個(gè)所述圖層進(jìn)行重疊覆蓋,并對(duì)比兩個(gè)圖層上的所述圓形標(biāo)點(diǎn)上的重合度。
13、本申請(qǐng)還提供了一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,用于電子元器件生產(chǎn)過(guò)程中的燒結(jié)工裝的制備方法,采用前述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置進(jìn)行使用,包括以下步驟:
14、步驟一:沉孔尺寸確定,根據(jù)電子元器件的外部尺寸設(shè)計(jì)用于放置電子元器件的上沉孔和下沉孔的尺寸;
15、步驟二:定位工裝的尺寸確定,將上沉孔均勻排布在基板層上,將下沉孔均勻排布在蓋板層上,使每一個(gè)所述上沉孔的位置和所述下沉孔的位置相貼合;
16、步驟三:制作蓋板層和基板層,根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸和結(jié)構(gòu)并使用等靜壓石墨材料進(jìn)行車(chē)銑,得到預(yù)制燒結(jié)工裝;
17、步驟四:表面硬化,將預(yù)制燒結(jié)工裝的基板層和蓋板層使用清洗液進(jìn)行泡制和刷洗,泡洗時(shí)間小于10min,將泡洗后的預(yù)制燒結(jié)工裝放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)爐中溫度為:800-900℃,燒結(jié)時(shí)間為:20mm/min,燒結(jié)完成后形成燒結(jié)工裝;
18、步驟五:中心刻蝕,將步驟四中做過(guò)表面硬化的基板層的每一個(gè)下沉孔的中心底面刻蝕中心標(biāo)點(diǎn),將做過(guò)表面硬化的蓋板層的每一個(gè)上沉孔的中心頂面刻蝕中心標(biāo)點(diǎn);
19、步驟六:中心定位測(cè)量,將步驟五中刻蝕完成的中心標(biāo)點(diǎn)通過(guò)相機(jī)識(shí)別裝置5進(jìn)行基板層和蓋板層之間的重合度測(cè)量;
20、步驟七:測(cè)量匹配,將需要進(jìn)行燒結(jié)的電子元器件放入燒結(jié)工裝中進(jìn)行誤差測(cè)量,其高度和至今的誤差小于0.05mm,則所述燒結(jié)工裝制備完成,否則重復(fù)步驟一至四,并重新進(jìn)行測(cè)量匹配。
21、可選的,所述步驟二中的上沉孔和下沉孔的內(nèi)部形狀與所述電子元器件的外形輪廓和尺寸相適配。
22、可選的,所述步驟三中的等靜壓石墨為高純度石墨材料。
23、可選的,所述步驟四中的清洗液包括脫脂油粉和水,所述脫脂油粉和水的質(zhì)量比范圍為1:10,所述水的溫度為30-50°。
24、可選的,所述步驟六中中心定位測(cè)量的方法為:
25、步驟a:通過(guò)攝像機(jī)拍攝所述基板層的底端形成第一對(duì)比圖,拍攝所述蓋板層的頂端形成第二對(duì)比圖;
26、步驟b:所述圖片識(shí)別模塊將所述第一對(duì)比圖和第二對(duì)比圖識(shí)別為兩個(gè)圖層,再通過(guò)所述圖層覆蓋模塊9將兩個(gè)所述圖層進(jìn)行重疊覆蓋;
27、步驟c:對(duì)比兩個(gè)圖層上的所述圓形標(biāo)點(diǎn)上的重合度,其對(duì)比方法為:對(duì)比上端、下端、左端和右端的邊框距離,如果距離小于或等于0.02mm,則重合度合格,如果距離大于0.02,則重合度不合格。
28、本申請(qǐng)能產(chǎn)生的有益效果包括:
29、1)本申請(qǐng)所提供的基板層和蓋板層分別設(shè)置沉孔,形成上沉孔和下沉孔,兩個(gè)沉孔的內(nèi)部輪廓與電子元器件的外形輪廓之間相適配,使電子元器件在燒結(jié)的過(guò)程中保持穩(wěn)定;
30、2)本申請(qǐng)所提供的相機(jī)識(shí)別裝置,其中包括攝像機(jī)、圖片識(shí)別模塊、距離測(cè)量模塊和圖層覆蓋模塊,使用攝像機(jī)拍攝基板層的底端和蓋板層的頂端的圖片,通過(guò)圖片識(shí)別模塊將圖片轉(zhuǎn)換為圖層,將兩個(gè)圖層通過(guò)圖層覆蓋模塊進(jìn)行覆蓋,將覆蓋后的圖層對(duì)比每一個(gè)重疊在一起的若干組十字標(biāo)記,將每一組十字標(biāo)記的上下左右四個(gè)邊框的距離進(jìn)行對(duì)比,小于0.02mm則代表基板層和蓋板層的之間的重疊度合格,可以使電子元器件放入其中進(jìn)行燒制。
1.一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置,其特征在于,包括基板層(1)、用于放置待燒結(jié)的電子元器件,所述基板層(1)設(shè)置有下沉孔(3),所述下沉孔(3)的輪廓形狀與所述待燒結(jié)的電子元器件的下半部分相適配;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置,其特征在于,所述基板層(1)的低端設(shè)置有若干個(gè)第一中心標(biāo)點(diǎn)(6),所述蓋板層(2)的頂端設(shè)置有若干個(gè)第二中心標(biāo)點(diǎn)(7);
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置,其特征在于,所述第一中心標(biāo)點(diǎn)(6)和第二中心標(biāo)點(diǎn)(7)通過(guò)激光刻蝕出十字標(biāo)記,且在兩個(gè)十字標(biāo)記的中心點(diǎn)位置刻蝕出圓形標(biāo)點(diǎn)(8),兩個(gè)所述圓形標(biāo)點(diǎn)(8)的直徑相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置,其特征在于,所述相機(jī)識(shí)別裝置(5)包括攝像機(jī)(10)、圖片識(shí)別模塊(11)、距離測(cè)量模塊(12)和圖層覆蓋模塊(9);
5.一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,用于電子元器件生產(chǎn)過(guò)程中的燒結(jié)工裝的制備方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的裝置進(jìn)行使用,包括以下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,其特征在于,所述步驟二中的上沉孔和下沉孔的內(nèi)部形狀與所述電子元器件的外形輪廓和尺寸相適配。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,其特征在于,所述步驟三中的等靜壓石墨為高純度石墨材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,其特征在于,所述步驟四中的清洗液包括脫脂油粉和水,所述脫脂油粉和水的質(zhì)量比范圍為1:10,所述水的溫度為30-50°。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種玻璃燒結(jié)中心定位的方法,其特征在于,所述步驟六中中心定位測(cè)量的方法為: