CN112705910A - 传感器专用弹性体的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传感器专用弹性体的加工方法。上述传感器专用弹性体的加工方法包括提供一基板，基板上具有多个预设的加工区域；对基板进行加工，以在每个加工区域内得到一传感器专用弹性体；对基板位于加工区域以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体。与现有技术中，每个单体传感器专用弹性体的加工都需要进行多次工件装夹相比，上述加工方法只需要一次装夹工作，即可实现多个单体传感器专用弹性体的加工；而且相比于单个的单体传感器专用弹性体加工过程中的装夹工作，由于基板的体积更大，故对基板的装夹工作更为容易、简单。故上述传感器专用弹性体的加工方法的应用，使得单体传感器专用弹性体批量加工的加工效率更高。

Description

传感器专用弹性体的加工方法

技术领域

本发明涉及传感器的制造技术领域，特别是涉及一种传感器专用弹性体的加工方法。

背景技术

传感器专用弹性体作为一种测量结构，可用于压力、惯性、流量等的测量，是传感器的重要部件。传统的传感器专用弹性体的加工，大多都是单个个体进行加工。由于单个的传感器专用弹性体都很小(大多数传感器专用弹性体都只有几毫米)，所以加工时在加工设备上的装夹很麻烦，大大影响了传感器专用弹性体的加工效率。

发明内容

基于此，有必要针对传统传感器专用弹性体的加工方式存在加工效率较低的问题，提供一种可提高加工效率的传感器专用弹性体的加工方法。

一种传感器专用弹性体的加工方法，包括步骤：

提供一基板，所述基板上具有多个预设的加工区域；

对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一传感器专用弹性体；

对所述基板位于所述加工区域以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体。

在其中一些实施例中，所述对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一传感器专用弹性体的步骤包括：

对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一测量基体，所述测量基体为中空结构；

对每个所述测量基体的端面加工测量电路，以得到所述传感器专用弹性体。

在其中一些实施例中，所述对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一测量基体的步骤为：

对所述基板进行机械加工、电火花加工或化学腐蚀加工，以在每个所述加工区域内得到一所述测量基体。

在其中一些实施例中，所述对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一测量基体的步骤为：

利用精密机械加工设备对所述基板进行机械加工，以在每个所述加工区域内得到一所述测量基体。

在其中一些实施例中，对每个所述测量基体的端面加工测量电路，以得到所述传感器专用弹性体的步骤为：

对每个所述测量基体的端面进行镀膜和/或蚀刻加工，以在所述测量基体的内壁得到所述测量电路。

在其中一些实施例中，所述对所述基板位于所述加工区域以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体的步骤为：

对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行物理切割或化学切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体。

在其中一些实施例中，所述对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行物理切割或化学切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体的步骤为：

对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行激光切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体。

在其中一些实施例中，多个所述加工区域在所述基板上均匀布置。

在其中一些实施例中，多个所述加工区域在以所述基板的中心为圆形，以预设值为半径的圆形范围内均匀排布。

在其中一些实施例中，多个所述加工区域在所述基板上均匀地呈矩阵排布。

上述传感器专用弹性体的加工方法，对一整块基板进行加工，以在每个加工区域内得到一个传感器专用弹性体，之后再对基板位于加工区域以外的部位进行分割加工，以将每个传感器专用弹性体从基板上分离出来，从而可得到多个单体传感器专用弹性体。与现有技术中，每个单体传感器专用弹性体的加工都需要进行多次工件装夹相比，上述传感器专用弹性体的加工方法只需要一次装夹工作，就可以实现多个单体传感器专用弹性体的加工；而且相比于单个的单体传感器专用弹性体加工过程中的装夹工作，由于基板的体积更大，故对基板的装夹工作更为容易、简单。因此，上述传感器专用弹性体的加工方法的应用，使得批量传感器专用弹性体的加工效率更高。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中的传感器专用弹性体的加工方法的流程图；

图2为图1所示传感器专用弹性体的加工方法中执行步骤S10之后的工件结构示意图；

图3为图1所示传感器专用弹性体的加工方法中执行步骤S20之后的工件结构示意图；

图4为图1所示传感器专用弹性体的加工方法中步骤S20的流程图；

图5a为本发明中单体传感器专用弹性体的俯视图；

图5b为图5a所示单体传感器专用弹性体的剖视图。

标号说明：100、基板；110、加工区域；120、传感器专用弹性体；200、单体传感器专用弹性体。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在描述位置关系时，除非另有规定，否则当一元件被指为在另一元件“上”时，其能直接在其他元件上或亦可存在中间元件。亦可以理解的是，当元件被指为在两个元件“之间”时，其可为两个元件之间的唯一一个，或亦可存在一或多个中间元件。

在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由……组成”等，否则还可以添加另一部件。除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。

正如背景技术所述，单体传感器专用弹性体很小，大多只有几个毫米，所以在单体传感器专用弹性体加工过程中，针对每个单体传感器专用弹性体的加工，装夹较为困难，大大影响了单体传感器专用弹性体的加工效率。特别是对于一些单体传感器专用弹性体的批量生产，需要重复进行多次装夹工作，大大影响了单体传感器专用弹性体批量生产过程中的加工效率。基于此，申请人提出了一种传感器专用弹性体的加工方法，以实现对单体传感器专用弹性体的批量生产。

为了便于表述及方便理解，将本专利申请中的单体传感器专用弹性体设置为起支撑作用的测量基体及设置于测量基体上的测量电路。

请参阅图1，本发明较佳实施例中传感器专用弹性体的加工方法包括步骤S10至S30。

请一并参阅图2，步骤S10，提供一基板100，基板100上具有多个预设的加工区域110。需要说明的是，基板100可以为具有一定厚度的板结构，也可以为薄膜片结构。其中，加工区域110的边缘形状可以与单体传感器专用弹性体200的横截面形状一致，也可以为与单体传感器专用弹性体200的横截面形状不同的形状。具体的，加工区域110的形状与单体传感器专用弹性体200的边缘形状一致。

基板100可以为钢基材料，例如合金钢等，也可以为非钢基材料，例如树脂材料等。基板100的材质与单体传感器专用弹性体200中的测量基体的材质一致。基板100的形状可以为圆形、矩形、多边形等，只要方便多个单体传感器专用弹性体200的加工即可。

具体的，多个加工区域110在基板100上间隔设置。

请一并参阅图3，步骤S20，对基板100进行加工，以在每个加工区域110内得到一传感器专用弹性体120。

请一并参阅图4，具体的，步骤S20包括步骤S21至步骤S22。

步骤S21，对基板100进行机械加工、电火花加工或化学腐蚀加工，以在每个加工区域110内得到一测量基体(图未示)。测量基体为中空结构。其中，测量基体的形状可以为杯形、片状、锥形筒状等形状，只要便于单体传感器专用弹性体200加工、安装及使用即可。

具体的，利用精密机械加工设备对基板100进行机械加工，以在每个加工区域110内得到一测量基体。精密机械加工设备可以为加工中心等加工精度非常高的机械加工设备，以保证测量基体的加工精度。更为具体的，精密机械加工设备为加工中心。加工中心作为一种数控的综合精密机械加工设备，可以实现车、铣、刨、钻、抛、磨等多种机械加工工艺，不但实现了测量基体的自动化加工，而且只需要一个加工设备就可以实现测量基体的整个加工过程，有利于单体传感器专用弹性体200的加工效率的提高。

步骤S22，对每个测量基体的端面加工测量电路(图未示)，以得到传感器专用弹性体120。其中，测量电路由导电线路、电阻等电器元件构成，主要用于压力、惯性、流量等参数的测量及数据采集等。具体的，当单体传感器专用弹性体200应用于压力传感器中时，测量电路位于测量基体的无孔端端面。

具体的，对测量基体的端面进行镀膜和/或蚀刻加工，以在测量基体的内壁形成测量电路。通过镀膜和/或蚀刻的方式在测量基体的端面上加工形成测量电路，以保证测量电路具有较好的电气性能。

请一并参阅图5，步骤S30，对基板100位于加工区域110以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体200。其中，分割加工是指将传感器专用弹性体120从基板100上分离下来的加工工艺，例如铣切加工、电弧剪切、电火花加工、激光切割、化学腐蚀加工等。

故，在步骤S30中，通过分割加工的方式，将多个加工完成的传感器专用弹性体120从基板100上分离出来，以得到多个单体传感器专用弹性体200。而对基板100位于加工区域110以外的部分进行分割加工，可减少在分割过程中对传感器专用弹性体120内测量电路的损害，以提高单体传感器专用弹性体200的产品品质。

具体的，对基板100位于加工区域110以外的部位进行物理切割或化学切割，以得到多个单体传感器专用弹性体200。即利用物理切割或化学切割中的任意一种方式，对基板100位于加工区域110以外的部位进行分割加工，以在不伤害测量电路的前提下，得到方便安装的单体传感器专用弹性体200。

更为具体的，对基板100位于加工区域110以外的部位进行激光切割，以得到多个单体传感器专用弹性体200。与其他的热切割方式相比，激光切割具有切割质量好、切割效率高、切割速度快、切割材料种类多的优点，所以利用激光切割的方式将传感器专用弹性体120从基板100上分离出来，不但可以提高单体传感器专用弹性体200的精度，而且还进一步提高了单体传感器专用弹性体200批量加工的加工效率。

更进一步的，利用高精度激光切割机对基板100位于加工区域110以外的部位进行激光切割，以得到多个单体传感器专用弹性体200。高精度激光切割机具有切割效率高、切缝绩效、无需道具和模具，可实现二维、三维上任意形状的板类和壳类零件的柔性加工，故高精度激光切割机的使用，使得利用上述加工方法所得的单体传感器专用弹性体200在具有较高的加工精度的同时，还兼顾更高的加工效率，并提高切割加工的便利性。

在上述传感器专用弹性体的加工方法中，经过步骤S100至步骤S300，可实现单体传感器专用弹性体200的批量生产。与现有技术中每加工一个单体传感器专用弹性体200就需要对工件进行多次装夹工作的加工方式相比，利用上述传感器专用弹性体的加工方法，只需要将基板100在加工设备上进行一次装夹工作，就可以实现多个单体传感器专用弹性体200的加工，大大节省了在多个单体传感器专用弹性体200加工中的工件装夹时间。进一步的，由于单体传感器专用弹性体200的体积非常小，从而造成单体传感器专用弹性体200在单个加工过程中的工件也非常小，而上述基板100上可以同时加工多个单体传感器专用弹性体200，故基板100的体积比较大，在向加工设备上进行装夹时更为容易，进一步可降低多个单体传感器专用弹性体200加工过程中的装夹时间。因此，上述传感器专用弹性体的加工方法的使用，大大提高了批量单体传感器专用弹性体200的加工效率。

经过实际生产制造的验证，与现有技术中每个单体传感器专用弹性体200需要独立加工的方式相比，上述加工方法的使用，可以将单体传感器专用弹性体200的生产效率提高至少2倍以上。而且，由于基板100的装夹工作更为简单、容易，大大降低了单个的单体传感器专用弹性体200加工过程中的时间成本及人力成本，相比于传统的单体传感器专用弹性体200的加工方式，上述加工方法可以降低三分之一以上的加工成本。

请再次参阅图2，在一些实施例中，多个加工区域110在基板100上均匀地排布。将多个加工区域110在基板100上均匀设置，有利于单体传感器专用弹性体200的加工，特别是利用数控设备进行自动化加工时更为方便。

具体在一个实施例中，多个加工区域110在以基板100的中心为圆心，以预设值为半径的圆形范围内均匀排布。其中，基板100可以为圆形、矩形、多边形等形状的板状结构。具体的，基板100为圆形板，以进一步提高单体传感器专用弹性体200加工的便利性。

具体在另一实施例中，多个加工区域110在基板100上均匀地呈矩阵排布。将多个加工区域110均匀地矩阵排布，以方便单体传感器专用弹性体200的加工，特别是利用数控加工设备进行在自动化加工时更为方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，包括步骤：

提供一基板，所述基板上具有多个预设的加工区域；

对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一传感器专用弹性体；

对所述基板位于所述加工区域以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体。

2.根据权利要求1所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，所述对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一传感器专用弹性体的步骤包括：

对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一测量基体，所述测量基体为中空结构；

对每个所述测量基体的端面加工测量电路，以得到所述传感器专用弹性体。

3.根据权利要求2所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，所述对所述基板进行加工，以在每个所述加工区域内得到一测量基体的步骤为：

对所述基板进行机械加工、电火花加工或化学腐蚀加工，以在每个所述加工区域内得到一所述测量基体。

4.根据权利要求3所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，所述对所述基板进行机械加工、电火花加工或化学腐蚀加工，以在每个所述加工区域内得到一所述测量基体的步骤为：

利用精密机械加工设备对所述基板进行机械加工，以在每个所述加工区域内得到一所述测量基体。

5.根据权利要求2所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，对每个所述测量基体的端面加工测量电路，以得到所述传感器专用弹性体的步骤为：

对每个所述测量基体的端面进行镀膜和/或蚀刻加工，以在所述测量基体的内壁得到所述传感器专用弹性体。

6.根据权利要求1所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，所述对所述基板位于所述加工区域以外的部分进行分割加工，以得到多个单体传感器专用弹性体的步骤为：

对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行物理切割或化学切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体。

7.根据权利要求6所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，所述对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行物理切割或化学切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体的步骤为：

对所述基板位于所述加工区域以外的部位进行激光切割，以得到多个所述单体传感器专用弹性体。

8.根据权利要求1所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，多个所述加工区域在所述基板上均匀布置。

9.根据权利要求8所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，多个所述加工区域在以所述基板的中心为圆形，以预设值为半径的圆形范围内均匀排布。

10.根据权利要求8所述的传感器专用弹性体的加工方法，其特征在于，多个所述加工区域在所述基板上均匀地呈矩阵排布。

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