CN211941535U - 一种石墨沟切治具 - Google Patents

Abstract

一种石墨沟切治具，旨在解决现有技术中石墨治具结构强度不足以及沟棒的定位过程较繁琐的技术问题。本实用新型包括基座，基座上设有用以夹装待加工的沟棒的卡条，卡条的排布方向与基座的长度方向一致，基座远离卡条的端面上设有定位条，基座沿其长度方向的一端设有定位凸台，定位凸台对沟棒沿基座长度方向的运动进行限位，定位凸台沿基座长度方向远离卡条的一端设有对刀凸台。本实用新型具有如下有益效果：（1）所述沟切治具可同时容置硅舟上的三根沟棒，三根沟棒的沟切作业可同时进行；（2）定位凸台作为沟棒加工的基准，有效解决单根沟棒沟切太过于消耗时间以及三根沟棒的沟齿相互位置精度差的问题。

Description

一种石墨沟切治具

技术领域

本实用新型涉及高纯度硅部件加工技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种石墨沟切治具。

背景技术

沟切是制造硅舟的一个重要生产工序，沟切是将加工中心加工完所需外形的硅棒，进一步在上面加工沟齿的工序，沟切甚至可以说是制造硅舟的核心工序。一般的加工工艺,先将沟棒粘结在平台上，测量好位置之后进行第一个槽的加工，加工完成之后送检，若尺寸满足要求,即可进行其他沟槽的加工。由于常用的高纯度硅舟都有三根或者四根沟棒，仅仅加工一根沟棒，整个过程就非常漫长，需消耗了大量的人力物力，如以常规硅舟为例，每根沟棒有170个沟齿，据统计加工一根沟棒的沟切工序时间为20小时，加工三根沟棒的时间即为60小时，时间上的消耗是显而易见的，假设设备资源有限，占用过多的设备，会直接影响其他产品的生产。姑且不说时间、设备资源的消耗，加工这样三根沟棒，如果每一次上机器加工都需要计测一次，可能造成计测错误，从而造成产品报废以及更严重耽误，随着订单数量增加，对质量要求严格的精密高纯度硅舟，传统的沟切加工工艺已经无法与现在的实际需求相适应。

申请号为CN201721825816.3的中国专利公开了一种石墨一体沟切治具，所述治具可同时容置硅舟上的三根沟棒，三根沟棒的沟切作业可同时进行，卡条上的沟槽作为沟齿加工的基准，有效解决单根沟棒沟切太过于消耗时间以及三根沟棒的沟齿相互位置精度差的问题，大幅提升了加工效率。但是，所述石墨治具的结构强度不足，同时，无法利用已有的治具平台对沟棒的端部进行定位，沟棒的端部定位需要外设的辅助定位装置，故而定位过程极为繁琐。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术中石墨治具结构强度不足以及沟棒的定位过程较繁琐的技术问题，提供一种石墨沟切治具，定位条提升了石墨沟切治具的结构强度，沟棒的端部定位通过基座上的定位凸台即可实现，不需要外设的辅助定位装置，沟棒端部的定位效率较高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种石墨沟切治具，所述治具包括基座，基座上设有用以夹装待加工的沟棒的卡条，卡条的排布方向与基座的长度方向一致，基座远离卡条的端面上设有定位条，基座沿其长度方向的一端设有定位凸台，定位凸台对沟棒沿基座长度方向的运动进行限位，定位凸台沿基座长度方向远离卡条的一端设有对刀凸台。本实用新型中，基座上设有若干个定位条，定位条交错排布在基座远离卡条的端面上，有效增强了基座的结构强度；进一步的，传统的石墨沟切治具中，沟棒的端部在卡条上的定位需要借助外设的辅助定位装置，定位过程较为繁琐且定位效率较低，本专利中，基座沿其长度方向的一端设有定位凸台，定位凸台对沟棒沿基座长度方向的运动进行限位，沟棒的定位过程只要将沟棒的端部与定位凸台靠近卡条的端面相抵接即可，不需要外设的定位装置，定位操作极为便捷且定位效率较高，进而有效提升了加工效率。

作为优选，卡条包括沿基座宽度方向间隔排布的第一卡条和第二卡条，第一卡条和第二卡条将基座远离定位条的端面分割为三个用以放置沟棒的卡槽，第一卡条和第二卡条之间的卡槽用以放置硅舟的后沟棒。本实用新型中，第一卡条和第二卡条将基座远离定位条的端面分割为三个用以放置沟棒的卡槽，沟切加工过程中，将沟棒固定在治具上，沟切机沿着基座的宽度方向过一刀，三个卡槽中的三根沟棒上即可对应分别加工出一个沟槽，相较于传统的单根沟棒的沟切加工，沟棒的沟切加工效率大幅提升，进而有效节约了沟切加工时间。

作为优选，第一卡条和第二卡条的横截面均呈直角梯形状，第一卡条和第二卡条相对的端面均与基座的端面垂直，第一卡条远离第二卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°，第二卡条远离第一卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°。该结构与沟棒的外形完美贴合，保证了沟棒处于绝对平整的状态下。

作为优选，定位条的数目为8条且在基座的端面上交错排布，定位条上设有沿其厚度方向贯通的两个螺纹孔，两个螺纹孔沿定位条的长度方向间隔排布，基座上设有沿其厚度方向贯通的沉孔，螺栓穿过螺纹孔和沉孔形成定位条和基座的可拆卸连接。交错排布的定位条有效提升了治具的结构强度。

作为优选，沟棒夹装在卡条上时，沟棒靠近基座的底部平面与定位凸台远离定位条的端面之间存在高度差，沿定位条至卡条的竖直方向上，定位凸台的高度大于所述底部平面的高度。所述定位凸台内侧与3根沟棒底部相互贴合，确保沟切基准面为同一平面，方便待加工沟棒的定位，并使得定位更加准确。

作为优选，对刀凸台远离定位条的端面与所述底部平面处于同一平面。刀具可以直接在对刀凸台上平面上进行零点定位，防止刀具直接在沟棒产品上定位，留下对刀痕迹，进而降低了外观不合格的风险。

作为优选，基座、卡条、定位凸台和对刀凸台均由石墨制成。石墨材料具有韧性好、抗震性能强的优点，能够经受住温度的剧烈变化而不至于被破坏，而且温度突变时，石墨体积变化不大，不会产生裂纹。

作为优选，定位条由45钢制成。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：（1）所述沟切治具可同时容置硅舟上的三根沟棒，三根沟棒的沟切作业可同时进行；（2）定位条提升了整套治具的结构强度，并保证治具可以稳定吸附在机台上；（3）定位凸台作为沟棒加工的基准，有效解决单根沟棒沟切太过于消耗时间以及三根沟棒的沟齿相互位置精度差的问题；（4）对刀凸台的存在避免了刀具直接在沟棒产品上定位，留下对刀痕迹，降低了外观不合格的风险；（5）治具采用石墨材料，则具有韧性好、抗震性能强的优点，能够经受住温度的剧烈变化而不至于被破坏。

附图说明

图1是本实用新型使用时的结构示意图。

图2是本实用新型整体的一个结构示意图。

图3是本实用新型整体的另一个结构示意图。

图4是本实用新型的剖视图。

图中：

1、沟棒，2、基座，3、定位条，4、定位凸台，5、对刀凸台，6、沉孔，7、螺纹孔，8、卡条，81、第一卡条，82、第二卡条，9、卡槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 ” 纵向 ”、“横向 ”、“上“、“下”、“前 ”、“后“、“左”、“ 右 ”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例：

如图1至图4所示，一种石墨沟切治具，所述治具包括基座2，基座上设有用以夹装待加工的沟棒1的卡条8，卡条的排布方向与基座的长度方向一致，基座远离卡条的端面上设有定位条3，基座沿其长度方向的一端设有定位凸台4，定位凸台对沟棒沿基座长度方向的运动进行限位，定位凸台沿基座长度方向远离卡条的一端设有对刀凸台5；卡条包括沿基座宽度方向间隔排布的第一卡条81和第二卡条82，第一卡条和第二卡条将基座远离定位条的端面分割为三个用以放置沟棒的卡槽9，第一卡条和第二卡条之间的卡槽用以放置硅舟的后沟棒；第一卡条和第二卡条的横截面均呈直角梯形状，第一卡条和第二卡条相对的端面均与基座的端面垂直，第一卡条远离第二卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°，第二卡条远离第一卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°；定位条的数目为8条且在基座的端面上交错排布，定位条上设有沿其厚度方向贯通的两个螺纹孔7，两个螺纹孔沿定位条的长度方向间隔排布，基座上设有沿其厚度方向贯通的沉孔6，螺栓穿过螺纹孔和沉孔形成定位条和基座的可拆卸连接；沟棒夹装在卡条上时，沟棒靠近基座的底部平面与定位凸台远离定位条的端面之间存在高度差，沿定位条至卡条的竖直方向上，定位凸台的高度大于所述底部平面的高度；对刀凸台远离定位条的端面与所述底部平面处于同一平面；基座、卡条、定位凸台和对刀凸台均由石墨制成；定位条由45钢制成。

如图2所示方位，所述治具自上而下依次为卡条、基座和定位条，卡条的截面呈直角梯形状，基座为矩形板状，卡条的长度方向与基座的长度方向一致，卡条包括第一卡条和第二卡条，第一卡条和第二卡条沿基座的宽度方向间隔排布，第一卡条和第二卡条之间的卡槽用以放置硅舟的后沟棒，第一卡条和第二卡条的外侧壁均呈开放式夹角状，其斜面与基座上表面的夹角均为120°，基座的左端设有定位凸台，沟棒夹装在卡条上时，沟棒的底部平面与定位凸台的上端面之间存在高度差，定义自下而上的矢量方向，定位凸台上平面的高度大于卡条底部平面的高度，定位凸台的左侧设有对刀凸台，对刀凸台的上端面与卡条的底部平面处于同一平面上。如图3所示，定位条的数目为8条，定位条的长度方向与基座的长度方向一致，定位条沿基座的宽度方向分为三组，包括位于两侧的第一定位条组、第三定位条组以及位于中间的第二定位条组，第一定位条组和第三定位条组中定位条的数目均为三个且沿基座长度方向等间隔分布，第二定位条组中定位条的数目为两个；第一定位条组、第二定位条组和第三定位条组沿基座宽度方向等间隔分布。

Claims (8)

1.一种石墨沟切治具，所述治具包括基座，其特征在于，基座上设有用以夹装待加工的沟棒的卡条，卡条的排布方向与基座的长度方向一致，基座远离卡条的端面上设有定位条，基座沿其长度方向的一端设有定位凸台，定位凸台对沟棒沿基座长度方向的运动进行限位，定位凸台沿基座长度方向远离卡条的一端设有对刀凸台。

2.根据权利要求1所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，卡条包括沿基座宽度方向间隔排布的第一卡条和第二卡条，第一卡条和第二卡条将基座远离定位条的端面分割为三个用以放置沟棒的卡槽，第一卡条和第二卡条之间的卡槽用以放置硅舟的后沟棒。

3.根据权利要求2所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，第一卡条和第二卡条的横截面均呈直角梯形状，第一卡条和第二卡条相对的端面均与基座的端面垂直，第一卡条远离第二卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°，第二卡条远离第一卡条的端面与基座的端面之间的夹角为120°。

4.根据权利要求1所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，定位条的数目为8条且在基座的端面上交错排布，定位条上设有沿其厚度方向贯通的两个螺纹孔，两个螺纹孔沿定位条的长度方向间隔排布，基座上设有沿其厚度方向贯通的沉孔，螺栓穿过螺纹孔和沉孔形成定位条和基座的可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，沟棒夹装在卡条上时，沟棒靠近基座的底部平面与定位凸台远离定位条的端面之间存在高度差，沿定位条至卡条的竖直方向上，定位凸台的高度大于所述底部平面的高度。

6.根据权利要求5所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，对刀凸台远离定位条的端面与所述底部平面处于同一平面。

7.根据权利要求1或2或4或5所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，基座、卡条、定位凸台和对刀凸台均由石墨制成。

8.根据权利要求1或2或4或5所述的一种石墨沟切治具，其特征在于，定位条由45钢制成。

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