專利名稱：中心壓縮式壓電加速度計裝配用的夾具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在中心壓縮式壓電加速度計裝配時用的專用夾具，更確切地說，使用本實用新型的專用夾具，在裝配中心壓縮式壓電加速度計時可方便地保證壓電陶瓷片、引電片、底座的中心線基本重合，屬于振動傳感器領域。
在中心壓縮式壓電加速度計的裝配時，所用壓電陶瓷片的數(shù)量是由設計者根據(jù)輸出靈敏度的需要而定，一般是在2～4片之間。在每2片壓電陶瓷片之間要用到引電片。在加速度計的裝配中，壓電陶瓷片的一個極是與加速度計的本體相通的，而另一個極是與信號輸出件的正極相連，也就是說應與加速度計的本體斷開。為了安裝方便和保證壓電陶瓷片的另一個極與底座的中心柱絕緣，一般是在它們之間留有0.5～1mm的間隙。這就引出了在裝配時如何保證壓電陶瓷片和引電片的位置是在加速度計底座的中心的問題。換句話說，如何才能使這三者各自的中心基本重合呢？這是一個十分重要又必須予以解決的問題。因為壓電陶瓷片、引電片的中心不與加速度計底座的中心重合，不僅會在裝配時帶來麻煩，而且會影響加速度計的性能指標，如橫向靈敏度等。
為解決上述問題，在裝配中心壓縮式壓電加速度計時，經(jīng)常采用下面二種方法，即在加速度計底座中心柱處與壓電陶瓷片、引電片相接觸的部位涂上絕緣漆或在加速度計底座中心柱處與壓電陶瓷片、引電片相接觸的部位套上或纏上如塑料套管、氟塑料薄膜等絕緣材料。然而，由于絕緣漆和塑料套管、氟塑料薄膜等絕緣材料在長期使用的過程中不可避免地出現(xiàn)老化、剝落的現(xiàn)象，因而它們是不能從根本上保證壓電陶瓷片和引電片的中心位置與加速度計底座的中心線基本重合。
本實用新型提供的專用夾具具體結構如圖一所示，它的外形呈十字型，由碳鋼或不銹鋼制成。它是由對稱的兩夾塊構成，并用兩個固定螺釘將它們連成一整體。在兩夾塊上分別有四個內(nèi)接半圓，當它們拼成一整體時的內(nèi)徑分別和加速度計底座與殼體接合處的外徑、安放壓電陶瓷片的凸臺外徑、壓電陶瓷片的外徑以及質量塊的外徑相等。這四個內(nèi)接圓的高度分別略底于或與加速度計底座與殼體接合處的外徑、安放壓電陶瓷片的凸臺外徑、壓電陶瓷片的外徑以及質量塊的外徑的高度相當。
該夾具在實際裝配時首先將兩夾塊的內(nèi)接圓A套住中心壓縮式加速度計底座與殼體接合處的外經(jīng)9，將其定位并用固定螺釘12從夾具的兩頭將加速度計的底座與夾具固定。這時內(nèi)經(jīng)為B的內(nèi)接圓正好套住安放壓電陶瓷片的凸臺10；內(nèi)經(jīng)為C的內(nèi)接圓正好套住壓電陶瓷片3；質量塊4放在內(nèi)經(jīng)為D的內(nèi)接圓上。由于專用夾具11的總高度H小于壓電陶瓷片3、引電片8和質量塊4的三者之和，所以很容易用預緊螺母5將它們擰緊。加速度計的裝配完成后，松開夾具上的固定螺釘12，取下夾具即可。由于加速度計底座與殼體配合處的尺寸與其中心柱的尺寸是一次裝夾并加工完成的，而專用夾具A、B、C、D的各項尺寸也是一次裝夾加工完成的，所以它們兩者各自相關尺寸的同心度是有保證的。在專用夾具的車、銑、鉗工種完成之后，要再要用線切割從該專用夾具的中心，將它對半切割成兩部分，線切割的L寬度為1～3mm。
圖2為

圖1專用夾具的剖視圖。
圖3為一般中心壓縮式壓電加速度計的結構示意圖。
圖中1—底座2—殼體3—壓電陶瓷片 4—質量塊5—預緊螺母6—信號輸出件7—安裝螺孔8—引電片9—底座與殼體的配合處 10—安放壓電陶瓷片的凸臺11—夾具 12—固定螺釘A、B、C、D分別為內(nèi)徑不等的四個內(nèi)接圓。
實施例1先按照圖3所示，依次將壓電陶瓷片、引電片、質量塊、預緊螺母等放入加速度計底座的中心柱內(nèi)。松開固定螺釘12，將夾具11套住加速度計的底座，擰上螺絲但不要擰緊，先利用夾具中內(nèi)徑為A的內(nèi)接圓與加速度計底座和殼體的配合處9定位后，再用兩個固定螺釘12將他們夾緊固定，最后用預緊螺母把上述加速度計的各個零件擰緊。完成裝配后，松開固定螺釘11，拆下專用夾具待用。
由于利用了此專用夾具來裝配中心壓縮式壓電加速度計，可以提高加速度計的性能指標，保證加速度計性能的可靠性和一致性。
權利要求1.一種用於中心壓縮式壓電加速度計裝配的專用夾具，其特征在於(1)它由對稱的兩夾塊構成，彼此用兩個固定螺釘將其連成一整體；(2)在兩夾塊上在兩夾塊上分別有四個內(nèi)接半圓，拼成整體時的內(nèi)徑分別和加速度計底座與殼體接合處的外徑、安放壓電陶瓷片的凸臺外徑、壓電陶瓷片的外徑以及質量塊的外徑相等。
2.按權利要求1所述的一種用於中心壓縮式壓電加速度計裝配的專用夾具，其特征在於所述的兩夾塊連成一整體時的外形呈十字型。
3.按權利要求1或2所述的一種用於中心壓縮式壓電加速度計裝配的專用夾具，其特征在於所述的兩夾塊的高度小于壓電陶瓷片、引電片、質量塊的三者之和。
專利摘要本實用新型涉及一種在中心壓縮式壓電加速度計裝配時用的專用夾具，屬于振動傳感器領域。其特征在於外形呈十字型，由對稱的兩夾塊構成，并用兩個固定螺釘將它們連成一整體。在兩夾塊上分別有四個內(nèi)接半圓，當它們拼成一整體時的內(nèi)徑分別和加速度計底座與殼體接合處的外徑、安放壓電陶瓷片的凸臺外徑、壓電陶瓷片的外徑以及質量塊的外徑相等。在裝配中心壓縮式壓電加速度計時，使用本專用夾具，可以使壓電陶瓷片和引電片的中心位置與加速度計底座的中心線基本重合，從而保證了組裝加速度計性能的可靠性和一致性。
文檔編號G01P15/08GK2541846SQ02216488
公開日2003年3月26日 申請日期2002年3月29日 優(yōu)先權日2002年3月29日
發(fā)明者胡子儉, 毛利萍 申請人:中國科學院上海硅酸鹽研究所