專利名稱：一種利用模具制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器領(lǐng)域，特別是一種制備微光夜視儀像增強用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的模具及用該模具制備蒸發(fā)本體的方法。
背景技術(shù)：
微光夜視儀通過接收夜間目標反射的低亮度夜光、星月光、大氣輝光等自然光，將其轉(zhuǎn)換成電信號，然后對電信號進行增強放大幾萬甚至幾千萬倍以后，再把增強的電信號轉(zhuǎn)換成光，從而達到適于肉眼夜間進行偵察、觀察、瞄準、車輛駕駛和其它戰(zhàn)場作業(yè)。微光夜視儀的核心部件是微光圖像增強器，而高質(zhì)量微光圖像增強器的關(guān)鍵是能夠在表面蒸鍍均勻性好，純度高的堿金屬?，F(xiàn)有的堿金屬蒸發(fā)器由于在結(jié)構(gòu)包裝上存在缺陷，容易使蒸發(fā)器內(nèi)部的堿金屬化合物的粉體漏出，造成微光圖像增強器光電轉(zhuǎn)換面污染。新型堿金屬蒸發(fā)器是針對現(xiàn)有的堿金屬蒸發(fā)器由于在結(jié)構(gòu)包裝上存在缺陷，導致蒸發(fā)器內(nèi)部的堿金屬化合物的粉體漏出，造成微光圖像增強器中光電面被污染的問題而設(shè)計成型，但是加工要求較高，精度要求為微米級別，且材料為鎳鉻高溫合金，機械加工困難，導致第三代微光夜視儀像增強器無法實現(xiàn)批量生產(chǎn)
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于利用模具制備微光夜視儀像增強用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體，以便能精準高效地制備新型堿金屬蒸發(fā)器，能夠無污染，高純度，均勻等量地提供堿金屬蒸汽，提高了微光圖像增強器光電面的光電轉(zhuǎn)換率。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的模具，所述模具包括活動模具一、活動模具二、活動模具三、活動模具四、彈簧底座、兩個鎖定機構(gòu)、成型沖頭、兩個刮板、粉末壓制上模、折邊模、折邊上模以及封口上模。進一步地，所述活動模具一上部中心開了一個長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽，模具下部中心被挖出一個正好容納所述活動模具二的空間。進一步地，所述活動模具二的上部中心開了一個長、寬、高為33*1. 3*0. 6mm尺寸的槽，所述模具下部中心被挖出一個能容納所述活動模具三中A部分的空間；該模具二是制備蒸發(fā)本體器件下底的成型下模。進一步地，所述活動模具三的A部分完全嵌入到活動模具二的下部空心處，其中A部分的外形是一個長方體，它的中部自上而下挖掉了一個圓臺，所述圓臺的上直徑為
I.3mm,上底角為80°C，高為I. 4mm和一個圓柱，所述圓柱的直徑為O. 806mm，高為3mm，以便使活動模具四的上部能在其中上下移動，把板材壓成U型形狀。進一步地,所述活動模具四從活動模具三的中心穿過,上面進入到活動模具三的A部分的空心部位；制備開始時它與成型沖頭夾住板材中心一起下移，起到固定中心線的作用，最后它與封口上模一起將成品頂出。進一步地，所述成型沖頭的截面是一個梯形和一個長方形，其中梯形的兩底角為100°C、半徑為0. 12mm、高為I. 24mm,長方形高為O. 6mm、寬I. 14mm,與梯形上底相連結(jié)；該模具與活動模具四夾住板材中心一起下移，使板材沖壓成U型。 進一步地，所述彈簧底座5開有6個用于放置彈簧的直徑為6mm的孔，該彈簧底座5起支撐、定位和上下移動的作用。進一步地，所述鎖定機構(gòu)當活動模具四下降到最低端時，鎖定機構(gòu)卡住其位置，以防活動模具四上升，鎖定機構(gòu)由彈簧控制。進一步地，所述刮板一端放入活動模具一的槽中，將稱量好的粉末倒入兩刮板之間，兩刮板同時往中間移動，將粉末刮入中間殼體內(nèi)；粉末壓制上模的下部開了一個半徑為O. 15mm的槽，它連同金屬絲一塊壓入粉末中成形。
進一步地，所述折邊上模下部開了一個半徑為O. 15mm的槽，所述折邊模、折邊上模相互配合可以將U型體上邊折成60度角，以利于封口，所述封口上模下部是一個直徑為5mm的凸面。本發(fā)明還提供一種制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的方法，具體步驟如下I)將所述模具安裝在微調(diào)定位調(diào)整平臺上，進行微調(diào)對中。2)活動模具一、活動模具二和活動模具三自上而下簡單依次套在一起,活動模具四插在活動模具三內(nèi)部，由彈簧底座以及彈簧支撐控制；3)將母材剪切成4. 2*33mm的板材，并打磨板材邊成圓角，然后放入活動模具一中長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽內(nèi)；4)活動模具四上升與板材剛好接觸，成型沖頭下移，兩者將板材中心線固定以防偏移，然后兩者一起下降使板材沖壓成U型，當活動模具四下降至底部，由兩個鎖定機構(gòu)將其卡住，以防上升；5)將兩個刮板緊貼活動模具一上部的槽壁放入槽內(nèi)，然后將稱量好的粉末倒入槽中，兩刮板向中間移動將粉末刮入U型殼體內(nèi)，完成裝粉；6)將金屬絲拉直，兩端固定在粉末壓制上模的凹處，粉末壓制上模連同金屬絲一塊壓入粉末中成型；7)將活動模具一、活動模具二和兩刮板一起移走，所述折邊上模下降至粉末表面，用所述折邊模將U型殼體露出部分折成一定角度后，從一側(cè)抽出；8 )最后用封口上模從上面封口，所述蒸發(fā)本體加工完成。本發(fā)明的利用模具制備微光夜視儀像增強用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的技術(shù)方法，其突出優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)高精度，低損耗，自動化程度高，無需人工等。本發(fā)明設(shè)計巧妙，性能可靠，能滿足第三代微光夜視儀像增強器的加工要求。


圖I是本發(fā)明中的模具總體截面圖；圖2是本發(fā)明中的板材成型模具示意圖；圖3本發(fā)明中的裝粉和壓粉模具示意圖；圖4本發(fā)明中的折邊模具示意圖；圖5本發(fā)明中的封口模具示意圖；圖6是本發(fā)明中的活動模具一示意圖7是本發(fā)明中的活動模具二示意圖；圖8是本發(fā)明中的活動模具三示意圖；圖9是本發(fā)明中的活動模具四示意圖；圖10是本發(fā)明中的彈簧底座示意圖；圖11是本發(fā)明中的鎖定機構(gòu)示意圖；圖12是本發(fā)明中的成型沖頭示意圖；
圖13是本發(fā)明中的刮板示意圖；圖14是本發(fā)明中的粉末壓制上模示意圖；圖15是本發(fā)明中的折邊上模示意圖；圖16是本發(fā)明中的折邊模示意圖；圖17是本發(fā)明中的封口上模示意圖；圖18是本發(fā)明中的成品示意圖。
具體實施例方式參見附圖1-5，制備微光夜視儀像增強用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的模具包括活動模具一 I、活動模具二 2、活動模具三3、活動模具四4、彈簧底座5、兩個鎖定機構(gòu)6、成型沖頭7、兩個刮板8、粉末壓制上模9、折邊模10、折邊上模11、封口上模12，可依次完成板材成型、裝粉、粉末壓制、折邊和封口等步驟。活動模具一 I上部中心開了一個長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽，模具下部中心被挖出一個正好容納活動模具二 2的空間，該模具為限制模，限制4. 2*33mm板材不會移動；活動模具二 2上部中心開了一個長、寬、高為33*1. 3*0. 6mm尺寸的槽，模具下部中心被挖出一個能容納活動模具三3中A部分的空間，此模具是制備蒸發(fā)本體器件下底的成型下模；所述的活動模具三3的A部分完全嵌入到活動模具二 2的下部空心處，其中A部分的外形是一個長方體，它的中部自上而下挖掉了一個圓臺(上直徑I. 3mm,上底角80°C ,高I. 4mm)和一個圓柱(直徑O. 806mm,高3mm),以便使活動模具四4的上部能在其中上下移動，把板材壓成U型形狀?；顒幽＞咚?從活動模具三3中心穿過，上面進入到活動模具三3的A部分的空心部位；制備開始時它與成型沖頭7夾住板材中心一起下移，起到固定中心線的作用，最后它與封口上模12—起將成品頂出。成型沖頭7的截面是一個梯形和一個長方形，其中梯形的兩底角為100°C、半徑為O. 12mm、高為I. 24mm，長方形高為O. 6mm、寬I. 14mm，與梯形上底相連結(jié)；此模具與活動模具四4夾住板材中心一起下移，使板材沖壓成U型。彈簧底座5開有6個用于放置彈簧的直徑為6mm的孔，起支撐、定位和上下移動的作用。鎖定機構(gòu)6當活動模具四4下降到最低端時，鎖定機構(gòu)6卡住其位置，以防活動模具四4上升，鎖定機構(gòu)6由彈簧控制。刮板8 一端放入活動模具一 I的槽中；將稱量好的粉末倒入兩刮板8之間，兩刮板8同時往中間移動，將粉末刮入中間殼體內(nèi)。粉末壓制上模9下部開了一個半徑為O. 15mm的槽,它連同金屬絲一塊壓入粉末中成形。折邊上模11下部開了一個半徑為O. 15mm的槽，折邊模10、折邊上模11相互配合可以將U型體上邊折成60度角，以利于下一步封口。封口上模12下部是一個直徑為5_的凸面，用于器件封口，最終獲得蒸發(fā)本體成品器件。制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的具體步驟是I)將模具安裝在微調(diào)定位調(diào)整平臺上，進行微調(diào)對中，如圖I所示；
2)活動模具一 I、活動模具二 2和活動模具三3自上而下簡單依次套在一起,活動模具四4插在活動模具三3內(nèi)部，由彈簧底座5以及彈簧支撐控制；3)將母材剪切成4. 2*33mm的板材，并打磨板材邊成圓角，然后放入活動模具一 I中長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽內(nèi)；4)活動模具四4上升與板材剛好接觸，成型沖頭7下移，兩者將板材中心線固定以防偏移，然后兩者一起下降使板材沖壓成U型，當活動模具四4下降至底部，由兩個鎖定機構(gòu)6將其卡住，以防上升，如圖2所示；5)將兩個刮板8緊貼活動模具一 I上部的槽壁放入槽內(nèi)，如圖3所示，然后將稱量好的粉末倒入槽中，兩刮板向中間移動將粉末刮入U型殼體內(nèi)，完成裝粉；6)將金屬絲拉直，兩端固定在粉末壓制上模9的凹處，粉末壓制上模9連同金屬絲一塊壓入粉末中成型；7)如圖4所示,將活動模具一 I、活動模具二 2和兩刮板8 一起移走,折邊上模11下降至粉末表面，用折邊模10將U型殼體露出部分折成一定角度后，從一側(cè)抽出；8)如圖5所示，最后用封口上模12從上面封口，考慮到殼體反彈，封口上模下面有一定的弧度，蒸發(fā)本體加工完成，如圖18所示。本發(fā)明設(shè)計巧妙，性能可靠，能滿足第三代微光夜視儀像增強器的加工要求，其突出優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)高精度，低損耗，自動化程度高，無需人工等。
權(quán)利要求
1.一種制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的模具，其特征在于，所述模具包括活動模具一(I)、活動模具二(2)、活動模具三(3)、活動模具四(4)、彈簧底座(5)、兩個鎖定機構(gòu)(6)、成型沖頭(7)、兩個刮板(8)、粉末壓制上模(9)、折邊模(10)、折邊上模(11)以及封口上模(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述活動模具一(I)上部中心開了一個長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽，模具下部中心被挖出一個正好容納所述活動模具二(2)的空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述活動模具二(2)的上部中心開了一個長、寬、高為33*1. 3*0. 6mm尺寸的槽,所述模具下部中心被挖出一個能容納所述活動模具三(3)中A部分的空間；該模具二(2)是制備蒸發(fā)本體器件下底的成型下模。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述活動模具三(3)的A部分完全嵌入到活動模具二(2)的下部空心處，其中A部分的外形是一個長方體，它的中部自上而下挖掉了一個圓臺，所述圓臺的上直徑為I. 3mm,上底角為80°C，高為I. 4mm和一個圓柱,所述圓柱的直徑為0. 806mm，高為3mm，以便使活動模具四(4)的上部能在其中上下移動，把板材壓成U型形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于，所述活動模具四(4)從活動模具三(3)的中心穿過，上面進入到活動模具三(3)的A部分的空心部位；制備開始時它與成型沖頭(7)夾住板材中心一起下移，起到固定中心線的作用，最后它與封口上模(12)—起將成品頂出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述成型沖頭(7)的截面是一個梯形和一個長方形，其中梯形的兩底角為100°c、半徑為0. 12mm、高為I. 24mm,長方形高為0. 6mm、寬I.14mm，與梯形上底相連結(jié)；該模具與活動模具四(4)夾住板材中心一起下移，使板材沖壓成U型。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述彈簧底座(5)開有6個用于放置彈簧的直徑為6mm的孔，該彈簧底座(5)起支撐、定位和上下移動的作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)(6)當活動模具四(4)下降到最低端時，鎖定機構(gòu)(6)卡住其位置，以防活動模具四(4)上升，鎖定機構(gòu)(6)由彈簧控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具，其特征在于，所述刮板(8)—端放入活動模具一(I)的上部的槽中，將稱量好的粉末倒入兩刮板(8)之間，兩刮板(8)同時往中間移動，將粉末刮入中間殼體內(nèi)；粉末壓制上模(9)的下部開了一個半徑為0. 15mm的槽,它連同金屬絲一塊壓入粉末中成形。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模具，其特征在于，所述折邊上模(11)下部開了一個半徑為0.15mm的槽，所述折邊模(10)、折邊上模(11)相互配合可以將U型體上邊折成60度角，以利于封口，所述封口上模(12)下部是一個直徑為5mm的凸面。
11.一種制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的方法，采用如權(quán)利要求1-10所述的模具，其特征在于，該方法包括以下步驟 1)將所述模具安裝在微調(diào)定位調(diào)整平臺上，進行微調(diào)對中； 2)活動模具一(I)、活動模具二(2)和活動模具三(3)自上而下簡單依次套在一起，活動模具四(4)插在活動模具三(3)內(nèi)部，由彈簧底座(5)以及彈簧支撐控制；[3)將母材剪切成4.2*33mm的板材，并打磨板材邊成圓角，然后放入活動模具一(I)中長、寬、高為33*4. 2*5. OOmm尺寸的槽內(nèi)； [4)活動模具四(4)上升與板材剛好接觸，成型沖頭(7)下移，兩者將板材中心線固定以防偏移，然后兩者一起下降使板材沖壓成U型，當活動模具四(4)下降至底部，由兩個鎖定機構(gòu)(6)將其卡住，以防上升； [5)將兩個刮板(8)緊貼活動模具一(I)上部的槽壁放入槽內(nèi)，然后將稱量好的粉末倒入槽中，兩刮板向中間移動將粉末刮入U型殼體內(nèi)，完成裝粉； [6)將金屬絲拉直，兩端固定在粉末壓制上模(9)的凹處，粉末壓制上模(9)連同金屬絲一塊壓入粉末中成型； [7)將活動模具一(I)、活動模具二(2)和兩刮板(8)—起移走，所述折邊上模(11)下降至粉末表面，用所述折邊模(10)將U型殼體露出部分折成一定角度后,從一側(cè)抽出； [8 )最后用封口上模(12 )從上面封口，所述蒸發(fā)本體加工完成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種利用模具制備夜視儀用堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的方法。制備蒸發(fā)本體器件的模具包括活動模具一、活動模具二、活動模具三、活動模具四、彈簧底座、兩個鎖定機構(gòu)、成型沖頭、兩個刮板、粉末壓制上模、折邊模、折邊上模、封口上模，可依次完成板材成型、裝粉、粉末壓制、折邊和封口等技術(shù)。使用該模具能確保堿金屬蒸發(fā)器蒸發(fā)本體的加工誤差控制在十微米范圍內(nèi)，加工效率高，有較高的自動化程度。
文檔編號B22F3/03GK102672172SQ201210189050
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者王保光, 田文懷, 紀箴, 蘇星宇 申請人:北京科技大學