CN112192154A - 刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，包括以下操作步骤；步骤一，设计并加工焊接工装；步骤二，分别加工气体喷淋盘的顶板，进气管，匀流板,底板；其中底板外形留工艺台阶，并加工出定位销孔及装夹用螺纹孔；步骤三，焊接顶板及进气管；步骤四，焊接匀流板；步骤五，利用焊接工装焊接底板；所述的焊接均采用电子束焊，电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为18‑22mm/s，对焦方式设置为表面焦。本发明工艺简单，便于操作，大大提高了产品的一次合格率，减少了返修概率，降低了加工成本。

Description

刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺
技术领域
本发明涉及刻蚀机喷淋盘的领域，尤其涉及一种刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺。
背景技术
气体喷淋盘是刻蚀机最重要的核心部件之一，结构主要分为四个部分，分别是顶板，底板，进气管和匀流板。现有技术的气体喷淋盘加工工艺是采用氩弧焊，但氩弧焊因为热影响区域大，会造成变形，沙眼，开裂等缺点，对焊后加工造成很大影响；产品一次合格率低，经常需要返修或整形，大大增加了气体喷淋盘的加工成本，生产加工效率较低。
发明内容
本发明目的是提供一种刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，工艺简单，便于操作，大大提高了产品的一次合格率，减少了返修概率，降低了加工成本；解决了以上技术问题。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：包括以下操作步骤；步骤一，设计并加工焊接工装；步骤二，分别加工气体喷淋盘的顶板，进气管，匀流板, 底板；其中底板外形留工艺台阶，并加工出定位销孔及装夹用螺纹孔；步骤三，焊接顶板及进气管；步骤四，焊接匀流板；步骤五，利用焊接工装焊接底板；
步骤二、步骤三、步骤四中所述的焊接均采用电子束焊，电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为18-22mm/s，对焦方式设置为表面焦。
优选的：所述的步骤一中的焊接工装包括与气体喷淋盘的底板直径相同的圆盘，圆盘上设置有用于焊机三爪卡盘锁紧的凸台；所述的圆盘沿圆周均匀设置有若干固定螺钉，其中两个对称的固定螺钉内侧设置有定位销孔a。
优选的：所述的步骤二中顶板，进气管及匀流板加工一次成型，底板加工需先加工底板上匀气用的小孔，再加工外形；外形加工先将其加工成方形，然后在底板上加工两个与焊接工装的定位销孔a相匹配的定位销孔b，最后加工均匀分布在底板上的四个沉头螺丝孔。
优选的：所述的步骤三中需要在焊接顶板及进气管前，通过机加工确保顶板及进气管配合特征的间隙不大于0.05mm，并在焊接前将顶板与进气管用丙酮擦拭干净。
优选的：所述的步骤四中需要在焊接匀流板前，确保顶板与匀流板的配合特征不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净，然后将匀流板与顶板、进气管的整体进行焊接。
优选的：所述的步骤五中需要在底板焊接前，确保底板与顶板的配合间隙不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净；然后将底板与焊接工装采用定位销定位，沉头螺丝孔内用固定螺钉固定。
本发明的有益效果；一种刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，采用电子束焊代替氩弧焊，利用会聚的高速电子流轰击工件接缝处所产生的热能，使金属熔合；电子束的穿透能力强，可以保证气体喷淋盘的焊接强度；焊接速度快，热影响区小，焊接变形小，气体喷淋盘在焊接后的平面度可以保证在0.1mm内，不用再焊后加工来保证形位公差；节约了加工时间，有效避免了焊接变形、沙眼、开裂等现象；降低了加工成本，提高了加工效率；而且电子束焊在真空环境下进行，有利于提高焊缝质量，防止工件被污染；在焊接前均需要确保零部件间的配合间隙不大于0.05mm，使焊接效果更好，稳定性更高。
附图说明
图1为本发明中气体喷淋盘与焊接工装结构示意图；
图2为本发明图1中A-A剖视图；
图3为本发明图2中I的放大图；
在图中：1.进气管；2.顶板；3.匀流板；4.底板；5.定位销；5-1.定位销孔a；5-2.定位销孔b；6.固定螺钉；7.沉头螺丝孔；8.焊接工装。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明；
刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，包括以下操作步骤；步骤一，设计并加工焊接工装8；步骤二，分别加工气体喷淋盘的顶板2，进气管1，匀流板3, 底板4；其中底板4外形留工艺台阶，并加工出定位销孔b5-2及装夹用螺丝孔7；步骤三，焊接顶板2及进气管1；步骤四，焊接匀流板3；步骤五，利用焊接工装焊接底板4；步骤二、步骤三、步骤四中所述的焊接均采用电子束焊，电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为18-22mm/s，对焦方式设置为表面焦。
实施例1 结合附图，首先设计并加工焊接工装8；焊接工装8包括与气体喷淋盘的底板直径相同的圆盘，圆盘上设置有用于焊机三爪卡盘锁紧的凸台；所述的圆盘沿圆周均匀设置有若干固定螺钉6，其中两个对称的固定螺钉6内侧设置有定位销孔a5-1。
然后分别加工气体喷淋盘的顶板2，进气管1，匀流板3，底板4；进气管1及匀流板3加工一次成型，底板4加工需先加工底板上匀气用的小孔，再加工外形；外形加工先将其加工成方形，然后在底板上加工两个与焊接工装的定位销孔a相匹配的定位销孔b5-2，最后加工均匀分布在底板上的四个沉头螺丝孔7。
然后焊接顶板2和进气管1，在焊接顶板2及进气管1前，通过机加工确保顶板2及进气管1配合特征的间隙不大于0.05mm，并在焊接前将顶板2与进气管1用丙酮擦拭干净再进行焊接，焊接采用电子束焊，电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为20mm/s，对焦方式设置为表面焦。
接着将匀流板3与顶板2、进气管1的整体进行焊接，在焊接匀流板3前，确保顶板2与匀流板3的配合特征不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净，将电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为20mm/s，对焦方式设置为表面焦开始进行焊接。
最后进行底板4焊接，在底板4焊接前，确保底板4与顶板2的配合间隙不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净；然后将底板4与焊接工装8采用定位销5定位，沉头螺丝孔7内用固定螺钉6固定。再将电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为20mm/s，对焦方式设置为表面焦开始进行焊接。
焊接进气管、顶板、匀流板时，采用焊接自带的三爪进行装夹；焊接底板时，采用焊接工装保证零件与焊机的装夹同心。
本发明工艺简单，便于操作，大大提高了产品的一次合格率，减少了返修概率，降低了加工成本；采用电子束焊代替氩弧焊，利用会聚的高速电子流轰击工件接缝处所产生的热能，使金属熔合；电子束的穿透能力强，可以保证气体喷淋盘的焊接强度；焊接速度快，热影响区小，焊接变形小，气体喷淋盘在焊接后的平面度可以保证在0.1mm内，不用再焊后加工来保证形位公差；节约了加工时间，有效避免了焊接变形、沙眼、开裂等现象；降低了加工成本，提高了加工效率。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：包括以下操作步骤；步骤一，设计并加工焊接工装（8）；步骤二，分别加工气体喷淋盘的顶板（2），进气管（1），匀流板（3）, 底板（4）；其中底板（4）外形留工艺台阶，并加工出定位销孔b（5-2）及装夹用螺丝孔（7）；步骤三，焊接顶板（2）及进气管（1）；步骤四，焊接匀流板（3）；步骤五，利用焊接工装焊接底板（4）；
步骤二、步骤三、步骤四中所述的焊接均采用电子束焊，电子束焊的加速电压设置为60KV，电子束电流设置为25A，焊接速度设置为18-22mm/s，对焦方式设置为表面焦。
2.根据权利要求1所述的刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：所述的步骤一中的焊接工装（8）包括与气体喷淋盘的底板直径相同的圆盘，圆盘上设置有用于焊机三爪卡盘锁紧的凸台；所述的圆盘沿圆周均匀设置有若干固定螺钉（6），其中两个对称的固定螺钉（6）内侧设置有定位销孔a（5-1）。
3.根据权利要求1所述的刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：所述的步骤二中顶板（2），进气管（1）及匀流板（3）加工一次成型，底板（4）加工需先加工底板上匀气用的小孔，再加工外形；外形加工先将其加工成方形，然后在底板上加工两个与焊接工装的定位销孔a相匹配的定位销孔b（5-2），最后加工均匀分布在底板上的四个沉头螺丝孔（7）。
4.根据权利要求1所述的刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：所述的步骤三中需要在焊接顶板（2）及进气管（1）前，通过机加工确保顶板（2）及进气管（1）配合特征的间隙不大于0.05mm，并在焊接前将顶板（2）与进气管（1）用丙酮擦拭干净。
5.根据权利要求1所述的刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：所述的步骤四中需要在焊接匀流板（3）前，确保顶板（2）与匀流板（3）的配合特征不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净，然后将匀流板（3）与顶板（2）、进气管（1）的整体进行焊接。
6.根据权利要求1所述的刻蚀机用气体喷淋盘的加工工艺，其特征在于：所述的步骤五中需要在底板（4）焊接前，确保底板（4）与顶板（2）的配合间隙不大于0.05mm，并用丙酮擦拭干净；然后将底板（4）与焊接工装（8）采用定位销（5）定位，沉头螺丝孔（7）内用固定螺钉（6）固定。
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