CN104174983A - 音圈马达镜头的定位方法 - Google Patents

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申广杰
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种音圈马达镜头的定位方法，用在CTP制版机的自动聚集镜头上，镜头通过音圈弹簧片支撑在音圈马达上，音圈弹簧片在音圈马达上的定位是采用用电阻焊接的方法将音圈弹簧片焊接在音圈马达主体上。本发明采用电阻焊接的方式，将音圈弹簧片定位在音圈马达上，解决了由于音圈弹簧片安装定位精度不足引起的变形、受破坏力时引起的变形而导致弹簧片寿命下降的问题，大大提高了其寿命。

Description

音圈马达镜头的定位方法
技术领域
本发明属于CTP制版机技术领域，尤其是自动聚集镜头“音圈马达”的定位方法。
背景技术
自动聚集作为CTP设备的核心技术，解决了版面不平整带来的蓝斑问题，使得转鼓的加工精度、导轨的制造精度都得以降低，大大提高了生产效率，是一种高端技术。自动聚集的核心是音圈马达，由于其极高的响应速度（约150HZ）与0.1微米的定位精度，才使得镜头能在转鼓转速高达1000r/min时，能够飞越约200um的鼓包，从而保持焦距永久地保持在3um误差以内。在镜头以如此高的频率不间段地进行运动时，对音圈马达的各部件的安装精度要求极高，尤其是两个音圈活动弹簧片，该零件是镜头的支撑部件，像轴承一样将镜头支撑起来并实现高速高精度的往返运动；而直线轴承无法提供如此高的响应速度、换向频率、定位精度、且需要进行润滑。在如此严峻的工作条件下，延长音圈马达的寿命是一个重大挑战；音圈马达的寿命其实就是音圈活动弹簧片的寿命，音圈弹簧片损耗的主要表现形式为：受破坏力时变形、疲劳强度变形、安装定位精度不足而变形；一旦弹簧片产生轻微变形（变形量达到10um时），就会严重影响镜头的定位精度、严重时造成“跑焦”现象、甚至直接损坏镜头烧毁电机。
目前，音圈弹簧片的定位通常采用销定位方案，如图1所示，图1是音圈马达采用销定位方案的结构图，该方案是，将音圈弹簧片1的4个角固定在音圈马达4上，采用定位销3来定位，并用螺钉2压紧，用销与销孔去限制音圈弹簧片的位置，从而消除弹簧片受力时产生的变形与位移，音圈弹簧片1是用来支撑镜头5的。该方案有以下缺点：
1）该方案对音圈马达主体与弹簧片的安装孔位加工要求很高，接近0.005mm的定位精度，给加工带来了困难，零件合格率很低。
2）该孔的定位尺寸如果超过了0.005mm即会导致弹簧片变形，而采用抽样检验的方法是无法确保每个零件都能完全附合要求。
3）该方案采用螺钉压紧销子再压位弹簧片的方法，工作时间长了以后会使弹簧片与销之间产生相对位移，弹簧片上的圆孔会被拉成一定程度椭圆形，同样会使弹簧片的工作效果急剧下降。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种延长音圈弹簧片使用寿命的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种音圈马达镜头的定位方法，用在CTP制版机的自动聚集镜头上，镜头通过音圈弹簧片支撑在音圈马达上，音圈弹簧片在音圈马达上的定位是采用用电阻焊接的方法将音圈弹簧片焊接在音圈马达主体上。
音圈弹簧片在音圈马达上定位时，先利用夹具将镜头与音圈马达调整到同心与同高位置，使音圈弹簧片处于自然张开状态，然后用电阻焊接机将音圈弹簧片与音圈马达主体焊接在一起。
焊接采用5KW到10KW的电阻焊接机，时间控制在2ms左右；焊点的直径控制在1.2mm左右，焊点深度约0.1-0.2mm；焊点的数量按圆周方向合理分布8个点。
本发明采用电阻焊接的方式，将音圈弹簧片定位在音圈马达上，解决了由于音圈弹簧片安装定位精度不足引起的变形、受破坏力时引起的变形而导致弹簧片寿命下降的问题，大大提高了其寿命。
附图说明
图1是音圈弹簧片采用销定位的示意图；
图2是音圈弹簧片采用焊接定位的示意图；
图3是音圈弹簧片采用焊接定位的正视示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图2所示，音圈弹簧片采用焊接的方式定位在音圈马达主体上。
焊接方案说明：
先利用夹具（图中未示）将镜头5与音圈马达4调整到同心与同高位置，使音圈弹簧片1处于自然张开状态，然后用电阻焊接机（图中仅示出电阻焊接机的阳极6和阴极7）将音圈弹簧片1与音圈马达4的主体焊接在一起，焊点8的分为4组，每组2个；掌握焊接火候可有效控制音圈弹簧片1的变形量，调整镜头与音圈马达主体准确相对位置是获得镜头最佳运动状态的关键。
以下是焊接参数：
1、焊接采用5KW到10KW的电阻焊接机，时间控制在2ms左右最佳；
2、焊点的直径控制在1.2mm左右，焊点深度不宜过深约0.1-0.2mm，这样可有效控制弹片的变形量；
3、焊点的数量为2×4个，由于单点受力时应力较为集中，故采用两个点同时承担；按圆周方向合理分布8个点的位置可以使弹片焊接时发生变形的概率大大降低。
音圈弹簧片的选材要求：弹簧片宜采用高硬度（350HBS以上）、高韧性、低延展性的抗腐蚀材料；使用无磁材料（由于工作环境的需要）；材料厚度为0.15mm。
特点说明：音圈马达的焊接方法有效解决了因安装定位精度不足、受外力冲击时带来的弹簧片安装变形问题，大大提高了弹簧片的工作寿命，永久性地排除了跑焦问题。
主要有以下一些特点：
1、该方案不再需要加工定位精度高达0.005mm的8个孔，大大降低了零件加工的难度，简化音圈马达的结构，提高了生产效率。
2、用8个焊接点代替了原来的8个孔销孔，利用平面与弹簧片的平面紧密配合在一起，然后再用点焊技术将两者焊接成一体，使两者之间零间隙，而弹簧片在自然状态下被焊接，可以获得最佳的工作状态，不会受到安装过程带来的隐性伤害。
3、当音圈马达受到外力作用时，最怕弹簧片与音圈马达主体产生相对位移，哪怕是只有0.002um的变形都是致命的；由于采用焊接技术，使弹簧片与马达主体完全联接，除非焊点被破坏，两者之间不会产生任何位移，而且该焊点的强度足够大，每个焊点可以承受近100N的冲击力。
4、由于弹簧片上与销定位的孔也不需要再加工，使弹簧片保持完整，其结构强度更好。
5、焊接方法还避免了因零件加工问题带来的音圈马达不稳定状态，因为是通过夹具调整的方式获得镜头的最佳状态，所以可以通过提高夹具的制造精度进而提高镜头的安装同心度，而不是通过加工音圈弹簧片和音圈马达的定位孔来提高安装精度。

Claims (4)

1.一种音圈马达镜头的定位方法，用在CTP制版机的自动聚集镜头上，镜头（5）通过音圈弹簧片（1）支撑在音圈马达（4）上，音圈弹簧片（1）定位在音圈马达（4）上，其特征在于，用电阻焊接的方法将音圈弹簧片（1）焊接在音圈马达（4）的主体上。
2.根据权利要求1所述的音圈马达镜头的定位方法，其特征在于：先利用夹具将镜头（5）与音圈马达（4）调整到同心与同高位置，使音圈弹簧片（1）处于自然张开状态，然后用电阻焊接机将音圈弹簧片（1）与音圈马达（4）的主体焊接在一起。
3.根据权利要求1所述的音圈马达镜头的定位方法，其特征在于：所述焊接采用5KW到10KW的电阻焊接机，时间控制在2ms左右。
4.根据权利要求1所述的音圈马达镜头的定位方法，其特征在于：电阻焊接的焊点直径控制在1.2mm左右，焊点深度约0.1-0.2mm；焊点的数量按圆周方向合理分布8个点。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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