专利名称：激光调频机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对石英晶体振荡器的谐振频率进行调整设备，具体的说，是设置一种激光调频机。
背景技术：
石英晶体振荡器是一种常见的振荡器，由于石英晶体在受到外部加载的电压后，将产生振荡频率固定的振荡信号，因此，石英晶体振荡器常用于手表、单片机等设备中并用于形成基准时钟信号。参见图I，石英晶体振荡器10通常具有基座12以及位于基座12 —侧的石英晶体11，基座12的另一侧设有两根引脚13，石英晶体11的表面上通常镀有银层，引脚13与银层电连接。向引脚13加载一定电压的电信号时，石英晶体11便会产生机械振荡，输出频率固定的振荡信号，这个固定的振荡频率称为谐振频率。制作石英晶体振荡器10时，需要对其谐振频率进行调整，以确保其谐振频率与预定的频率一致。由于石英晶体振荡器10的谐振频率与石英晶体11的重量以及镀在石英晶体11表面上的银层的重量有关，因此，调节石英晶体振荡器10谐振频率的方法大致有以下 二种利用激光切削银层以减少银层的重量以及在石英晶体11上蒸镀银层以增加银层的重量。公告号为CN201979215U的中国实用新型专利公开了一种名为“激光调频机”的发明创造，该调频机具有机架，并且设有计算控制单元、激光处理单元、频率检测单元以及工件处理定位单元，工件处理定位单元用于对工件，即石英晶体振荡器10进行定位，然后由频率检测单元对石英晶体振荡器10的谐振频率进行检测，并通过激光处理单元发射激光束，由激光束对石英晶体11表面的银层进行切削，从而减小石英晶体振荡器10的重量，改变石英晶体振荡器10的谐振频率。对石英晶体振荡器10进行切削时，需要将石英晶体振荡器10安装到工装夹具上，如图2所示，每一个工装夹具15上可以安装多个石英晶体振荡器10。激光调频机工作时，需要使用CCD照相机对工装夹具15进行照相，并根据照相的图片计算每一石英晶体振荡器10的位置，并调节激光束的位置对石英晶体振荡器10进行切削操作。由于对石英晶体振荡器10的照相、定位操作消耗时间较多，导致激光调频机的工作效率低下。并且，激光调频机上安装价格不菲的CCD照相机，也导致激光调频机的生产成本居高不下。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种能够对石英晶体振荡器快速定位的激光调频机。本实用新型的另一目的是提供一种工作效率高的激光调频机。本实用新型的再一目的是提供一种生产成本较低的激光调频机。为实现上述目的，本实用新型提供的激光调频机具有机架，机架上设有工件固定组件，工件固定组件上可安装二个以上的石英晶体振荡器，且工件定位组件上方设有激光发射器，激光调频机还具有设在机架上的检测组件，其具有用于检测石英晶体振荡器谐振信号的探测头，检测组件将检测的信号传送至控制器，其中，激光发射器内设有振镜系统，振镜系统具有振镜片以及控制振镜片连续运动的振镜控制器，振镜控制器接收控制器传送的信号。由以上方案可见，振镜片可以在振镜控 制器的控制性连续运动，从而带动激光束连续地移动，当激光束接触到石英晶体振荡器的边缘时，石英晶体振荡器的谐振频率将发生变化，控制器可根据石英晶体振荡器谐振频率的变化来判断激光束是否已经接触到石英晶体振荡器的边缘，从而实现对石英晶体振荡器的定位。这样，通过激光束的连续扫描，能够对多个石英晶体振荡器进行精确地定位，且定位过程不需要通过CCD照相机进行照相，移动激光发射器的位置等，定位操作简单、快速，且能够大大提高石英晶体振荡器的切削速度，从而提高激光调频机的工作效率。此外，由于激光调频机不需要设置价格昂贵的CCD照相机,因此价格调频机的生产成本大大降低。一个优选的实施方案是，工件固定件具有位于机架上的转动盘，转动盘上设有用于放置工装夹具的工装夹具定位座，石英晶体振荡器安装在工装夹具上。由此可见，将工装夹具放置在转动盘的安装在上，能够实现工装夹具的旋转上料，从而提闻激光调频机的工作效率。进一步的方案是，工装夹具定位座的数量为四个，且四个工装夹具定位座均匀布置在转动盘的圆周上。可见，在转动盘上设置多个工装夹具定位座，能够加快激光调频机的上料速度，进一步提高激光调频机的工作效率。更进一步的方案是，检测组件具有一个工件定位测试机构，工件定位测试机构具有壳体，探头设置在壳体内，且一个工装夹具定位座位于工件定位测试机构的正下方。由上述方案可见，激光束对位于工件定位测试机构正下方的石英晶体振荡器进行切削，这样，激光束的工作将在工件定位测试机构内进行，不会对其他器件造成影响，也避免对操作人员造成伤害。更进一步的方案是，工件定位测试机构外的工装夹具定位座上方设有用于放置工装夹具的放置架，机架上设有用于支承放置架的支承架。由此可见，多个工装夹具能够层叠地放置在放置架内，这样能方便工装夹具的取放，也方便激光调频机的使用。
图I是石英晶体振荡器的结构图。图2是石英晶体振荡器安装到工装夹具上缩小了的结构图。图3是本实用新型实施例的结构图。图4是本实用新型实施例另一视角的结构图。图5是本实用新型实施例的电原理框图。图6是本实用新型实施例中工件固定组件与台面的结构放大图。图7是本实用新型实施例中工件固定组件的结构放大分解图。[0027]图8是本实用新型实施例中支承架的结构放大图。图9是本实用新型实施例中升降组件与台面、支承架、转动盘的结构放大分解图。图10是本实用新型实施例中第一升降件的结构放大图。图11是本实用新型实施例中第二升降件的结构放大图。图12是本实用新型实施例中检测组件的结构放大分解图。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图3与图4，本实施例的激光调频机具有机架20，机架20上具有台面21，台面21上设有工件固定组件30、检测组件70以及激光发射器、显示屏25等。在机架20内还设 有作为控制器的计算机系统(图2与图3中不可见)，用于控制激光调频机的工作，显示屏25与计算机系统电连接并显示信息。激光发射器包括激光发生器套件26以及振镜套件27，激光发生器套件26内安装有激光发生器，用于发射激光束，振镜套件27内安装有振镜系统，振镜系统包括振镜片以及振镜控制器，振镜片用于对激光束进行反射，从而改变激光束的出射角度，振镜控制器用于控制振镜片的运动。现有的一种振镜系统的结构以及工作原理可以参见公告号为CN201196699Y的实用新型专利。工件固定组件30用于将工件固定，本实施例中，工件即为石英晶体振荡器，工件固定组件30能够同时对多个石英晶体振荡器进行固定。检测组件70具有多个探测头，用于向石英晶体振荡器加载电压信号，并检测接收石英晶体振荡器产生的振荡信号，并将检测到的信号传送至控制器，由控制器判断石英晶体振荡器的谐振频率是否与设定的频率相
坐寸ο参见图5，激光调频机工作时，将石英晶体振荡器插入到工装夹具内，然后将工装夹具固定在工件固定组件30上，并使用测试针4向石英晶体振荡器加载电压信号，同时检测石英晶体振荡器的谐振信号，并将检测到的谐振信号传送至控制器1，由控制器I判断谐振信号的谐振频率是否与预定的频率一致。通常，石英晶体振荡器在切削前的谐振频率与预定的频率不一致，因此，控制器I将控制激光发射器6的激光发生器7发出激光束,激光束经过振镜片3的反射后出射。同时，控制器I还控制振镜控制器2的工作，振镜控制器2通过电机以及传动机构带动振镜片3运动，从而改变激光束的出射角度。本实施例中，振镜控制器2控制振镜片3连续运动，当激光束接触到某一石央晶体振荡器的边缘时，该石英晶体振荡器的银层开始被切削，该石英晶体振荡器的谐振频率将发生变化，此时，控制器I即可获知激光束已经移动至某一石英晶体振荡器的边缘位置，从而实现了对石英晶体振荡器的定位。然后，控制器I根据检测到的石英晶体振荡器的谐振频率与预定的频率对比，确定需要切削的银层的重量。由于石英晶体振荡器的规格是固定的，即其长度、宽度已经厚度通常是固定的，因此，确定需要切削的银层的重量后，可以并计算出激光束在该石英晶体振荡器上所停留的时间，从而确保在该时间段内切削预定重量的银层，实现对石英晶体振荡器的谐振频率的调节。[0040]由于一个工装夹具上往往安装有多个石英晶体振荡器，因此，激光束可以连续地移动 ，在切削一个石英晶体振荡器后，继续移动至下一石英晶体振荡器的边缘，重复上述的操作，直至将所有石英晶体振荡器的谐振频率调整完毕。这样，激光调频机不需要通过C⑶照相机照相来确定每一石英晶体振荡器的位置，并且可以连续地对多个石英晶体振荡器进行频率调整，工作效率大大提高，且生产成本也大大降低。参见图6与图7，工件固定组件30具有安装在台面21上的转动盘31，转动盘31可以相对台面21发生转动。转动盘31的圆周上固定有四个工装夹具定位座32、33、34、35，四个工装夹具定位座32、33、34、35均匀且对称地布置在圆周上。每一个工装夹具定位座32、33、34、35上均可以安装两个工装夹具15，如图6所示的，两个工装夹具15的石英晶体振荡器相对设置。工装夹具15通常是外购的通用零件，不一定是专用部件。此外，每一个工装夹具定位座32、33、34、35的中部均为通孔，转动盘31的相应位置上也设有相应的通孔。激光调频机工作时，转动盘31将不断地旋转，但始终有一个工装夹具定位座位于检测组件70的下方，另外三个工装夹具定位座将位于检测组件70外。如图6所示的状态下，工装夹具定位座32将位于检测组件70的正下方，而工装夹具定位座33、34、35位于检测组件70外。工件固定组件30还包括两个放置架50、51，每一放置架50、51上可以层叠地放置多个工装夹具15。本实施例中，放置架50为上料架，用于放置安装有待切削的石英晶体振荡器的工装夹具15，放置架51为收料架，放置安装有已经切削好的石英晶体振荡器的工装夹具15。在台面21上固定有两个支承架36、45，放置架50支承在支承架36上，放置架51支承在支承架45上。并且，支承架36位于工装夹具定位座35的正上方，且支承架45位于工装夹具定位座33的正上方。参见图7与图8，支承架36具有支承座37以及位于支承座37 —侧的安装架43，支承座37固定在台面21上并用于支承安装架43，安装架43的中部开设有通孔44，工装夹具15可以通过通孔44落入工装夹具定位座35上。支承架36上还设有位于放置架50 —侧的伸缩组件38，伸缩组件38具有伸缩杆座39,伸缩杆座39内安装有伸缩杆40,伸缩杆40可向放置架50 —侧伸展,且伸缩杆40的外伸端设有抵接件41。当抵接件41伸出并抵接在安装架43的侧壁时，位于安装架43上的工装夹具15与通孔44内表面过盈配合,不会落下至工装夹具定位座35上。当伸缩杆40向伸缩杆座39方向缩回后，工装夹具15即从安装架43上落入工装夹具定位座35上。支承架45也设有支承座46以及位于支承座46 —侧的安装架47，安装架47的中部开设有通孔48，位于工装夹具定位座33上的工装夹具15可以被推入通孔48内，并被推入放置架51上。参见图9，台面21的下方设有升降组件，升降组件包括第一升降件55以及第二升降件60。台面21上开设有两个方形的通孔22、23，通孔22位于工装夹具定位座35的正下方，且与工装夹具定位座35的通孔相对应。通孔23位于工装夹具定位座33的正下方，且与工装夹具定位座33的通孔相对应。第一升降件55位于通孔22的正下方，第二升降件60位于通孔23的正下方。 参见图10，第一升降件55具有固定在机架20内的升降杆座56，升降杆座56内安装有升降杆58，升降杆58能够向上伸展，且升降杆58的外伸端设有支承块57，支承块57可以支承落入安装架43的工装夹具15。需要将放置在安装架43内的工装夹具15落入到工装夹具定位座35时，升降杆58向上运动，同时，伸缩杆40缩回伸缩杆座39内，工装夹具15从通孔44内落入到支承块57上，此时工装夹具15由支承块57支承。与此同时，放置在放置架50内的工装夹具15下落至工安装架43内。然后，伸缩杆40向安装架43伸展，位于安装架43内的工装夹具15与通孔44过盈配合,被固定在安装架43内。最后，升降杆58向下收缩,工装夹具15也落入之工装夹具定位座35内，且被支承在工装夹具定位座35内。这样，转动盘31转动，将工装夹具15送入至检测组件70的正下方。参见图11，第二升降件60具有固定在机架20内的升降杆座61以及安装到升降杆座61内的升降杆63，升降杆63可向上伸展。升降杆63的外伸端设有支承块62，用于支承工装夹具15。当需要将安装有切削好的石英晶体振荡器的工装夹具15从工装夹具定位座33上推上到放置架51时，升降杆63向上伸展，支撑块62即可将位于工装夹具定位座33上的工装夹具15推入到放置架51上。参见图12，检测组件70具有工件定位测试机构，工件定位测试机构包括壳体71，壳体71内两块相对设置的支承板72、73，支承板72、73之间设有电路板74、75，每一块电路板74、75上设有检测电路，用于检测石英晶体振荡器的谐振信号。在工件定位测试机构内设有两个定位组件80，每一定位组件80具有一个伸缩杆座81以及安装在伸缩杆座81内的伸缩杆83，伸缩杆83可以向下伸展，伸缩杆83的外伸端设有定位件座82，定位件座82设有向下延伸的多个定位件84，用于固定安装在工装夹具15上的多个石英晶体振荡器。此外，在工件定位测试机构内还设有两个测试组件85，每一测试组件85具有伸缩杆座86，伸缩杆88安装到伸缩杆座86内，且伸缩杆88的外伸端连接有测试针座87，测试针座87的两端设有定位针90，用于将工装夹具15固定，并且，测试针座87上还设有多根测试针4，检测并接收石英晶体振荡器的谐振信号，并将检测到的谐振信号通过检测电路传送至控制器。激光调频机工作时，只有一个工装夹具定位座位于工件定位测试机构的正下方，本实施例中，工装夹具定位座32为转动至工件定位测试机构正下方的工装夹具定位座，激光发射器对放置在工装夹具定位座32上的石英晶体振荡器进行切削并调节谐振频率。由于本实用新型的激光调频机不需要设置CCD照相机，利用激光发射器能够对多个石英晶体振荡器进行定位，且在定位后能够马上进行切削操作。这样，本实用新型的激光调频机能够实现一次对多个石英晶体振荡器进行定位、切削，大大提高了激光调频机的工作效率，并且降低了激光调频机的生产成本。此外，激光调频机采样全自动的上料系统，实现生产全自动化,提高石英晶体振荡器生产的工作效率。当然，上述实施例仅是本实用新型激光调频机一种较佳的实施方式，实际使用中，还可以有更多的变化，例如工装夹具定位座上可以放置更多的工装夹具；或者，转动盘上可以设置更多的工装夹具定位座；又或者，石英晶体振荡器不安装在工装夹具上，而是通过其他零件固定在工装夹具定位座上，这些改变都是显而易见的。最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，诸如升降组件结构的改变、 工件固定组件结构的改变等变化也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.激光调频机，包括 机架，所述机架上设有エ件固定组件，所述エ件固定组件上可安装ニ个以上的石英晶体振荡器，且所述エ件定位组件上方设有激光发射器； 检测组件，设在所述机架上，且所述检测组件具有用于检测所述石英晶体振荡器谐振信号的探测头，所述检测组件将检测的信号传送至控制器； 其特征在于 所述激光发射器内设有振镜系统，所述振镜系统具有振镜片以及控制所述振镜片连续运动的振镜控制器，所述振镜控制器接收所述控制器传送的信号。
2.根据权利要求I所述的激光调频机，其特征在于 所述エ件固定件具有位于所述机架上的转动盘，所述转动盘上设有用于放置エ装夹具的エ装夹具定位座，所述石英晶体振荡器安装在所述エ装夹具上。
3.根据权利要求2所述的激光调频机，其特征在于 所述エ装夹具定位座的数量为四个，且四个所述エ装夹具定位座均匀布置在所述转动盘的圆周上。
4.根据权利要求2或3所述的激光调频机，其特征在于 每一所述エ装夹具定位座上放置有ニ个所述エ装夹具。
5.根据权利要求2或3所述的激光调频机，其特征在于 所述检测组件具有エ件定位测试机构，所述エ件定位测试机构具有壳体，所述探头设置在所述壳体内，且ー个所述エ装夹具定位座位于所述エ件定位测试机构的正下方。
6.根据权利要求5所述的激光调频机，其特征在于 位于所述エ件定位测试机构外的所述エ装夹具定位座上方设有用于放置所述エ装夹具的放置架，所述机架上设有用干支承所述放置架的支承架。
7.根据权利要求6所述的激光调频机，其特征在于 所述支承架上设有位于所述放置架ー侧的伸缩组件，所述伸缩组件具有伸縮杆座以及安装在所述伸缩杆座内且可向所述放置架ー侧伸展的伸缩杆。
8.根据权利要求7所述的激光调频机，其特征在于 所述伸缩杆的外伸端设有抵接件。
9.根据权利要求7所述的激光调频机，其特征在于 所述支承架的正下方设有可相对所述机架升降的升降组件。
10.根据权利要求9所述的激光调频机，其特征在于 所述升降组件具有至少ー个升降件，所述升降件具有升降杆座以及安装在所述升降杆座内且可向所述支承架方向延伸的升降杆，所述升降杆的外伸端设有支承块。
专利摘要本实用新型提供一种激光调频机，包括机架，机架上设有工件固定组件，工件固定组件上可安装二个以上的石英晶体振荡器，且工件定位组件上方设有激光发射器，激光调频机还具有设在机架上的检测组件，其具有用于检测石英晶体振荡器谐振信号的探测头，检测组件将检测的信号传送至控制器，其中，激光发射器内设有振镜系统，振镜系统具有振镜片以及控制振镜片连续运动的振镜控制器，振镜控制器接收控制器传送的信号。本实用新型提供的激光调频机可同时对多个石英晶体振荡器进行定位且进行切削操作，工作效率高，且生产成本低。
文档编号B23K26/42GK202571594SQ20122011091
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者张协国 申请人:珠海派奥特电子科技有限公司