[其他]压电陶瓷晶片切割机

说明书

一种压电陶瓷晶片切割机，它包括一高速电动机，带动一由两块凹凸形的轻金属夹板所固定的金刚石砂轮薄刀片，和一低速马达，带动一固定凸面形模块的平移回转架。它可以将各种不同曲率半径的晶片根据需要进行精密切割、加工、尤其可用以加工Ｂ型超声线阵探头的压电晶片，或相控阵超声探头的压电晶片，或对其他高硬度材料，如宝石等进行切割。本装置结构简单、合理，加工速率高，且造价低廉。

本发明是一种压电陶瓷晶片切割机。

在制造超声成像各种探头时，需要将压电陶瓷晶片精密分割成很小的阵元，以形成超声成像换能器基阵，在超声成像装置中，其工作频率往往达几兆赫，换能器基阵中的阵元很小，加工精度很高，为了使超声探头具有良好的声学性能，其重要措施之一是将压电陶瓷晶片用机械分割法将相邻换能器陈元分离，现在切割晶体等材料一般采用内园切割机，它可以将棒形晶体切断成薄圆片（1），（参考：公开特许公报昭和55-62743）但对切割特殊要求的压电晶片还要专门的切割装置。

本发明的任务是提供一种可以将各种不同曲率半径的晶片根据需要进行精密切割、加工的装置。尤其可以加工B型超声线阵探头的压电晶片，也可加工相控阵超声探头的压电晶片。

本发明是这样实现的：它包括一个变速电动机（1），一个金刚石砂轮刀基座（2），一片金刚石砂轮薄刀片（3），一个冷却泵系统（6），其特征在于：有一低速马达（5），带动一平移回转架（4），和一个固定在平移回转架上的凸面形模块（7）;其金刚石砂轮转薄刀片（3）由两块凹凸形的轻金属夹板（9）所固定。

本发明的优点是结构简单、合理，可以对各种不同曲率的晶体进行精密切割，加工速率高，且造价低廉并能广泛应用于其他高硬度材料-如宝石等的切割。

本发明的实施例结合附图予以详细描述：

图中，高速电动机（1）与一金刚石砂轮刀基座（2）固定在一冷却系统（6）箱壳上。金刚石薄刀片（3）是装置在金刚石砂轮刀基座（2）中的高速轴承的一端，高速轴承在高速电动机驱动下，作高速转动，将曲面形的压电陶瓷晶片（8）用粘结剂粘结在凸面形模块（7）上，然后将模块固定在平移回转架（4）上，平移回转架可以沿X方向作平移转动，平移回转架在低速马达（5）驱动下低速旋转，每旋转一周，曲面形压电晶片便被切割一次，每次切割后，接着移动平移回转架，移动必须在下一次切割前完成，然后进行第二次切割。

金刚石砂轮刀基座可沿Y方向移动，切割深度和切割间距可以自由控制。在切割过程中，由冷却系统供液冷却。

平移回转架上的凸面形模块（7），可根据要切割的各种不同曲率的晶片而随意调换。模块的曲率半径与晶片的内曲面半径相等。

所发明的压电陶瓷切割机所用的金刚石薄刀片，刀刃是在外圆周上的，刀片是由两片凹凸形轻金属夹板固定起来的，轻金属材料，采用铝或钛合金。

所发明的压电陶瓷切割机要求刀片的转速至少大于10000转/分，平移回转架的转速在60～80转/分之间，所用的金刚石砂轮刀片的厚度为0.03毫米～0.07毫米之间，利用所发明的压电陶瓷切割方法作适当改进后，实现数控切割，也可以实现对平面形压电晶片和其他高硬度材料，如宝石等进行切割。