CN2447092Y - 微型钻床 - Google Patents

Abstract

一种应用于加工微小孔径的钻床，包括一箱体，箱体上方配置有由电机带动的钻头，箱体底部配置一Z向平动工作台、其上为X—Y平动工作平台，平动工作平台上配置一真空吸附夹具，在保证微型机械电子系统器件孔径加工精度的前提下，大幅度降低了加工成本和加工周期。

Description

微型钻床

本实用新型涉及一种加工设备，特别涉及一种应用于加工微小孔径的钻床。

随着微型机械电子系统(MEMS)这一学科的蓬勃发展，在微型器件上加工微型孔的需求越来越多。目前的实现手段，一是利用常规大中型钻床用传统机加工方式加工微小孔；二是采用激光钻孔。在常规钻床上加工，由于MEMS器件尺寸往往很小，加工时要设计特别的夹具；而且大中型设备在运行时，影响加工精度的因素不好控制，比如要保持恒温、恒湿、无低频振动等，导致加工成本高、加工周期长。激光钻孔对被加工材料的要求比较苛刻，一般的金属材料由于熔点低，用激光穿透时容易形成“喇叭口”导致加工失败。所有这些使得目前加工MEMS器件微小孔的成本非常高，精度也不一定能保证。

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述难点，设计出一种本身体积小巧的微型钻床，在保证MEMS器件孔径加工精度的前提下，大幅度降低了加工成本和加工周期。

附图1是本实用新型的结构原理图。

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作详细说明。

本实用新型包括一箱体9，箱体9上配置有一电机1，电机1功率输出端配置一伸入箱体9内的钻头2；箱体1内底面配置一Z向平动工作台5,Z向平动工作台5上配置一X-Y平动工作平台4,X-Y平动工作平台4上配置一真空吸附夹具3，真空吸附夹具3的上方配置一CCD头摄像机6。控制箱7分别给电机1、X-Y平动工作台4和Z向平动工作台5提供能量。CCD头摄像机6与工控机8上的CCD显示设备相连接。

整个系统装置分三大部分：钻床部分(1,2,3,4,5,6)、能原供给系统7和监控系统8。微型钻床主要由刀具驱动机构电机1、X-Y平动工作台4、真空吸附夹具3、进给机构Z向平动工作台5、控制箱7等部分组成。在加工时，钻头2仅作高速旋转运动。驱动部分主要是高速电机1，它的转速可达每分钟5万转以上，为钻削提供动力。X-Y平动工作平台4上放置工件，调节X-Y工作台定位工件。工件的夹紧采用真空吸附夹具3，以避免夹具对定位的误差。Z向平动工作台5实现加工进给运动。整个加工过程在CCD头摄像机6的监视下完成。7是供给系统能量的控制箱，整个钻床在工控机8的监控下工作，可实现半自动化作业。

本实用新型应用于微小孔径的机械加工。加工对象主要是针对微型机械电子系统的金属和非金属材料。他与普通钻床相比的主要特点在于：1、本身体积小，外型尺寸为25×25×25cm；2、耗能少，由小功率电机驱动；3、可加工孔径的尺寸为50微米到200微米，孔深为350微米到1400微米之间，定位精度可以达到5微米，孔的尺寸精度为2微米；4、加工对象为MEMS器件，不仅加工对象本身体积较小，而且材料各异。

Claims (2)

1．微型钻床，包括一箱体(9)，箱体(9)上配置有一电机(1)，其特征在于，电机(1)功率输出端配置一伸入箱体(9)内的钻头(2)，箱体(1)内底面配置一Z向平动工作台(5),Z向平动工作台(5)上配置一X-Y平动工作平台(4),X-Y平动工作平台(4)上配置一真空吸附夹具(3)。

2．根据权利要求1所述的微型钻床，其特征在于，真空吸附夹具(3)的上方配置一CCD头摄像机(6)。

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