激光塑料透射焊接夹具设计

《激光塑料透射焊接夹具设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、激光塑料透射焊接夹具设计　　摘要：夹具的夹紧力是影响激光透射焊接质量的要素之一，精确测得夹具的夹紧力对试验有重要的影响。所设计的施加夹紧力的夹具 　　主要由机械和电子两部分组成，最大栽荷为195．902N(19．99kg)，精度可迭O．0196N(O．002kg)，压力值可由夹具显示屏显示出来， 超载时，夹具会自动报警。 关键词：激光；塑料焊接；运射焊接；夹具 　　中圈分类号：TG156．99文献标识码：B 　　用激光热源对塑料板件进行透射焊接时，需要专用夹具进 　　行装夹，而夹具的夹紧力又是影响焊接质量的重要因素之一， 　　精确测得夹具的夹紧力对试验的效果有重要的

2、影响。美国明尼 　　苏达大学的VandeVen设计了一种激光透射焊接的夹具，但是 　　该夹具仅仅适用于T形焊接⋯。国内目前还没有用于激光透射 　　焊接夹具的报道。因此，有必要设计一种专门用于激光透射焊 接的夹具。 　　收稿日期：XX—05—23：修回日期：XX—07—12 　　在此笔者对所设计的施加夹紧力的夹具进行了介绍。 1激光透射焊接原理 　　激光透射焊接又名近红外透射焊接。其原理是红外激光束 　　(波长一般在800—1060nm)通过反射镜、透镜或光纤组成的 　　光路系统，将激光器所产生的能量聚焦在待焊接区域。2个待 　　焊接件必须有1个对激光束是透明的．即激

3、光光束穿透它却没 　　有能量的损失，另外1个是不透明的，又能吸收激光辐射的能 　　量。激光束穿透2个待焊接部件中的透明焊接件，在两部件接 　　CPUJE载：为模拟CPU最大负载情况(即达到最大发热状 　　况)．采取同时运行3种加速软件的方法对CPUJE载。 　　(1)Superpi838万位计算，时间约为l1min； 　　(2)运行CPUBurnin，设置测试时间15min； 　　(3)运行HotCpuTesterPro，设置线程数为1O。 热阻测试结果见表3。 袭3热阻测试试验结粜 测试对象铜层厚度热阻R ／mm／~C／~C，(℃·W) 全铝散热器0205070．

4、472 　　铜铝爆炸复合散热器22047．40I422 铜铝爆炸复合散热器32046．704ll 　　铜铝爆炸复合散热器52046．10．402 　　由表2和表3可见：①试验结果与温度场模拟分析的结果基 　　本吻合；②对于铜铝爆炸复合散热器而言，在铝层厚度不变的 　　情况下，铜层厚度的增加能有效降低散热器的热阻；③铜层厚 　　度为3mm~f，铜铝爆炸复合散热器具有更高的性价比。 5结论 　　采用爆炸焊接工艺生产的铜铝复合散热片。兼具铜与铝的 　　优点，工艺简单，适合大规模生产，生产成本远低于采用其它 　　工艺生产的铜铝复合散热片。通过温度场模拟分析和试验测 　　试，

5、对铜铝复合散热片进行结构优化，选择合适的铜层厚度。 　　降低了成本，减轻了自身质量，提高了性价比，使其在普通微 　　机中普及应用成为可能，以产生可观的经济效益和社会效益。 参考文献： 　　[1]张建臣，周智刚，杨文彬．新型铜铝爆炸复合CPU散热器的研制 　　[J]．计算机工程与应用，XX，43(34)：92—94． 　　[2]邵丙璜，张凯．爆炸焊接原理及其工程应用[M]．辽宁大连：大 连工学院出版社，1987． 　　[3]王军．CPU散热技巧[J／OL]．http：／／www．1luzhu．cn／dny／llst．asp?id= 29． 　　[4]CulhamJR，

6、MuzychkaYS．Optimizationofplatefinheatsinks 　　usingentropygenerationminimization[J]．IEEETransactionsonCo． 　　mponentsandPacka6ngTechnologies，2001，24(2)：159-165． 　　[5]王宏伟，葛增杰，顾元宪，等．CPU散热片温度场模拟分析及其 　　材料和尺寸选择的研究[J]．计算力学学报，2003，20(6)：725— 729． 　　作者简介：张建臣(1974一)，男，讲师，研究方向为爆炸焊接理论和 爆炸焊接应用． 　　38

7、·焊接设备与材料·焊接技术第36卷第5期XX年10月 　　触面上被不透明的部件所吸收并形成热作用区；在热作用区中 　　的塑料被熔化；在随后的凝固过程中，已熔化的材料形成接 　　头，待焊接的部件即被连接起来，如图1所示。 图l激光透射焊接原理示意图 料 2夹具介绍 　　夹具主要由机械和电子两部分组成。机械装置负责对焊接 　　件的装夹，电子装置测量并显示夹具夹紧力的大小。机械装置 　　包括：压板、轴承、底板、蜗轮蜗杆机构等。电子装置包括： 　　称重传感器、信号放大器、AD转换、LD显示及运行程序。夹 　　具可以施加的最大压力195．902N(19．99kg)，当超过