Способ выпрямления проволоки и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам и устройствам для правки проволоки, предназначенной для изготовления зондов устройств для контроля микросхем, и позволяет повысить качество правки и расширить технологические возможности. Способ состоит из операци нагрева проволоки в пределах 0.2-0,3 от температуры плавления материала проволоки с одновременным ее растяжением под действием усилия, выбранного так, чтобы напряжение растяже/4 г5 ния в проволоке составляло 0,5-0.7 предела прочности материала проволоки, при этом усилие, действующее на проволоку в процессе ее нагрева, уменьшается и относительно стабилизируется при достижении 0,6 - 0,8 величины приложенного усилия, после чего проволоку выдерживают под нагревом в течение 5-30 с. Устройство содержит закрепленные на столе 1 неподвижную опору 2 с прижимом 3 и упор 11, между которыми на направляющих установлена подвижная опора 6 с прижимом 7 с возможностью фиксации положения относительно упора крючком 14, между подвижной опорой 6 и упором 11 установлена цилиндрическая пружина 10 со стержнем 12, жестко укрепленным одним концом в теле подвижной опоры и выведенным другим концом через отверстие в упоре . Устройство имеет два контакта 16 и 17 для включения в электрическую цепь реле времени. Контакт 17 закреплен на торце подвижной опоры 6, а контакт 16 - в пазу стола 1 с возможностью перемещения вдоль паза и последующей фиксации. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. Ы (Л С -ч О о ю го

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИС! ИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я B 21 F 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4719710/12 (22) 14.07,89 (46) 15.06.92. Бюл. N 22 (71) Научно-производственное объединение

"АНИ" (72) К.А.Мнджоян (53) 621.778.28(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 131488, кл. В 21 F 9/00, 1960. (54) СПОСОБ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение огносится к обработке металлов давлением, в частности к способам и устройствам для правки проволоки, предназначенной для изготовления зондов устройств для контроля микросхем, и позволяет повысить качество правки и расширить технологические возможности. Способ состоит из операци нагрева проволоки в пределах 0,2 — 0,3 от температуры плавления материала проволоки с одновременным ее растяжением под действием усилия, выбранного так, чтобы напряжение растяже,, Ж„, 1740092А1 ния в проволоке составляло 0,5 — 0.7 предела прочности ма.сериала проволоки, при этом усилие, действующее на проволоку в процессе ее нагрева, уменьшается и относительно стабилизируется при достижении 0,6 — 0,8 величины приложенного усилия, после чего проволоку выдерживают под нагревом в.течение 5-30 с. Устройство содержит закрепленные на столе 1 неподвижную опору

2 с прижимом.3 и упор 11, между которыми на направляющих установлена подвижная опора 6 с прижимом 7 с возможностью фиксации положения относительно упора крючком 14, между подвижной опорой 6 и упором

11 установлена цилиндрическая пружина 10 со стержнем 12, жестко укрепленным одним концом в теле подвижной опоры и выведенным другим концом через отверстие в упоре, Устройство имеет два контакта 16 и 17 для включения в электрическую цепь реле времени. Контакт 17 закреплен на торце подвижной опоры 6, а контакт 16 — в пазу стола 1 с возможностью перемещения вдоль паза и последующей фиксации, 2 с,п, ф-лы, 2 ил.

1740092

20

35 опоры 6

50

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам и устройствам для правки проволоки, предназначенной для изготовления зондов устройств для контроля микросхем, Известен способ выпрямления проволоки, при котором проволоку подвергают одновременному воздействию нагрева и растяжения, Способ реализован в устройстве, содержащем узлы растяжения и нагрева,проволоки, причем узел растяжения выполнен в виде перекрещивающихся своими осями в о одной плоскости под углом 5-7.. ведущего и ведомого валов, а ведущие валы каждой пары кинематически связаны между собой.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для электротермического натяжения арматуры, содержащее размещенные на столе узел нагрева и узел натяжения проволоки, из которых узел натяжения содержит неподвижную опору и упор. между которыми на направляющих размещена подвижная опора с прижимом, установленная с возможностью фиксации положения относительно упора.

В устройстве арматуру подвергают одновременному действию нагрева и растяжения.

Известные технические решения не обеспечивают высокого качества выпрямления и имеют ограниченные технологические возмо>кности, так как не обеспечивают правку проволоки из тугоплавких металлов и сплавов.

Цель изобретения — повышение качества выпрямления и расширение технологических воэможностей способа за счет исключения расслоения проволоки из тугоплавких металлов и сплавов при дальнейшей обработке.

Это достигается тем, что в способе выпрямления проволоки иэ тугоплавких металлов и сплавов, при котором проволоку подвергают одновременному действию нагрева и растяжения, к проволоке прикладывают усилие растяжения, интенсивность которого убывает по мере ее удлинения в процессе нагрева до стабилизации усилия растяжения на уровне 0,6 — 0,8 первоначально приложенного усилия, после чего проволоку выдерживают под нагревом в течение

5 — 30 с.

Поставленная цель достигается также тем, что в устройстве для выпрямления проволоки, содержащем размещенные на столе узел нагрева и узел натяжения проволоки, иэ которых узел натяжения содержит неподвижную опору и упор, между которыми на направляющих размещена подвижная опора с прижимом, установленная с воэможностью фиксации положения относительно упора, между подвижной опорой и упором установлена введенная в устройст во цилиндрическая пружина со стержнем, жестко закрепленным одним концом в теле подвижной опоры, а другим концом выведенным через отверстие. выполненное в упоре, кроме того устройство снабжено реле времени и двумя контактами для включения в электрическую цепь реле времени, один из которых расположен на подвижной опоре, а другой размещен в выполненном в столе пазу с возмо>кностью регулировочного перемещения и последующей фиксации.,На фиг.1 представлено устройство для осуществления предложенного способа, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1, Устройство содержит изготовленный из изоляционного материала стол 1, на котором закреплены неподвижная опора 2 с прижимом 3 и направляющие 4, между которыми на четырех роликах 5 установлена подви>кная опора 6 с прижимом 7 (фиг,1, 2).

Прижимы 3 и 7 соединены с соответствующими опорами 2 и 6 болтами 8 и 9.

Между подвижной опорой 6 и упором

11, закрепленным на столе 1, в соответствующих углублениях располо>кена цилиндрическая пру>кина 10 со стержнем 12, жестко закрепленным одним концом в теле подвижной опоры 6, а другим выведенным через отверстие в упоре 11. Положение подвижной опоры 6 относительно упора 11 фиксируется крючком 14, шарнирно соединенным с упором 11 и сопряженным с выступом 15 на верхней плоскости подвижной

Устройство снабжено двумя контактами

17 и 18 для включения реле времени (электрическая цепь нагрева с ЛАТРом и реле времени на чертеже не показаны) Контакт17закреплен на торце подвижной опоры 6, а контакт 18 размещен в пазу

16 стола 1 с воэможностью перемещения вдоль паза и последующей фиксации.

Клеммы электрической цепи нагрева проволоки соединены с прижимами 3 и 7, а регулирование температуры нагрева осуществляется ЛАТРом.

Характеристика пружины 10 противодействия (z кгс/мм) выбрана так, чтобы при осадке (F) пружины, которая равна удлинению проволоки Ь = 1 — 2 % при нагреве, приложенное к проволоке усилие растяжения Р уменьшилось на 20 — 40 от первоначального значения, т.е. достигло уровня 0,6 — 0,8 первоначально прйложенного усилия, и на этом уровне стабилизировалось, 1740092

Величина приложенного к проволоке усилия растяжения Р выбирается так, чтобы напряжения в проволоке составляли 0,5—

0,8 предела прочности материала проволоки.

Устройство работает следующим образом.

Фиксируется положение подвижной опоры 6 относительно упора 11 легким прижатием ее к упору и накидыванием крючка

14 на выступ 15, Определяется величина необходимого усилия растяжения Р, которое прикладывается к стержню 12 (например, груз, подвешенный на гибком тросе, перекинутом через ролик).

Расстояние между контактами 17, 18 устанавливается равным заданной величине осадки пружины (F).

Конец выпрямляемой проволоки 13 пропускается между неподвижной опорой 2 и ее прижимом 3, просовывается между подвижной опорой 6 и ее прижимом 7 и зажимается болтами 9 на подвижной опоре 6.

Затем проволока 13 слегка оттягивается в сторону подвижной опоры и закрепляется на неподвижной опоре болтами 8.

Выступ 15 освобождается от крючка, в результате чего усилие растяжения P передается проволоке 13. Одновременно включается электрический ток нагрева.

При помощи ЛАТРа температура нагрева доводится до величины, равной 0,2 — 0,3 температуры палвления (Тп;,) материала проволоки, По мере нагрева проволоки 13 снижается прочность материала проволоки при одновременном повышении относительного удлинения и пластичности, в результате чего под действием усилия растяжения P происходит удлинение проволоки 13, Это приводит к перемещению подвижной опоры 6 в сторону упора 11 и сжатию пружины

10, что соответственно уменьшает приложенное к проволоке усилие растяжения P до величины (0,6 — 0,8)Р, после чего оно стабилизируется.

Таким образом обеспечивается уменьшение напряжения растяжения по мере снижения прочностных показателей (сто, 0> ) материала проволоки 13 от нагрева.

Интенсивность уменьшения напряжения в проволоке 13 зависит от характеристики пружины 10.

При достижении заданной величины удлинения проволоки (hl=F) контакты 17 и

18 замыкаются и в электрическую цепь нагрева включается реле времени, которое по

55 чение 5 — 30 с.

2. Устройство для выпрямления проволоки, содержащее размещенные на столе узел нагрева и узел натяжения проволоки, из которых узел натяжения содержит,неподвижную опору и упор, между которыми на направляющих размещена подвижная опоистечении установленного на нем времени (5-30 с) отключает систему электронагрева, Пример. Выпрямлялась вольфрамо5 вая проволока ВА — 1Б (ГОСТ 18903 — 73) длиной 1=400 мм, диаметром D=0,2 мм (ob =-90 кгс/мм ) и диаметром D=1,0 мм (ob =70 кгс/мм ). Усилия растяжения P подбирались

2 из условия, чтобы напряжения в проволоке

10 составляли (0,5 — 0,8) Оь . Для проволоки

D=0,2 мм P = 1,9 кгс (сг =0,67оЬ ), а для проволоки 0 = 1,0 мм Р = 27,5 кгс (о = 0,5

ob ), Температуры нагрева составляли: для проволоки D = 0,2 мм 950 С (0,28Tnn) и для проволоки 0 = 1,0 мм 850 С (0,25Тпл).

Для проволок О = 0,2 и 0 = 1,0 мм были

1 выбраны пружины С-1,6-20-12 (жесткость

z=0,088 кгс/мм) и С-2;5-1.6-12 (z=1,323 кгс/мм), которые соотвЕтственно при осадках F = 8 мм (2 Д) и F = 4:мм (1 ) обеспечивали как уменьшение приложенных усилий (Р) с 1,9 до 1,2 кгс (0,63Р) и с 27,5 до 22,2 кгс (0,8Р), так и их относительную стабилизацию. Время выдержки раСтянутой проволо25 ки под нагревом были принято 10с для проволоки диаметром D=0,2 мм и 15 с для проволоки диаметром D--1,0 мм, Было выпрямлено 10 образцов с D=0,2 мм и 5 образцов диаметром D-1,0 мм, длиной! = 400 мм.

Стрела прогиба выпрямленной проволоки составляла 2 — 6 мм для проволоки диаметром 0=0,2 мм и 4 — 8 мм для проволоки диаметром D=1,0 мм (норма составляет до

2% от длины проволоки I).

При дальнейшей обработке проволоки (резка и заготовка зондов) расслоение проволоки исключено.

Формула изобретения

1, Способ выпрямления проволоки, при

40 котором проволоку подвергают одновременному действию нагрева и растяжения, отличающийся тем, что, с целью. повышения качества выпрямления и расши.рения технологических возможностей способа за счет исключения расслоения проволоки из тугоплавких металлов и сплавов при дальнейшей обработке, к проволоке прикладывают усилие растяжения, интенcMBHocTb которого убывает по мере ее удлинения в процессе нагрева до стабилизации усилия растяжения на уровне 0,6 — 0,8 первоначально приложенного усилия, после чего проволоку выдерживают под нагревом в те1740092

Составитель Л. Медведева

Техред М,Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор А.Маковская

Заказ 2035 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ра с прижимом, установленная с возможностью фиксации положения относительно упора, отлича ющееся тем,что,сцелью повышения качества выпрямления и расширения технологических возможностей, между подвижной опорой и упором установлена введенная в устройство цилиндрическая пружина со стержнем, жестко закрепленным одним концом в теле подвижной опоры, а другим концом выведенным через отверстие, выполненное в упоре, кроме того устройство снабжено реле времени и двумя контактами для включения в злектрическую

5 цепь реле времени, один из которых расположен на подвижной опоре, а другой размещен в выполненном в столе пазу с возможностью регулировочного перемещения и последующей фиксации. ï