小尺寸梯形凸台曲轴盖板成形工艺研究

目的研究汽车曲轴盖板复合加工工艺的可行性。方法根据零件特点,采用多道次拉深和整形相结合的加工工艺成形零件,并利用有限元技术,对成形过程进行了数值模拟分析,然后结合物理实验对工艺可行性进行了验证。结果试制出的零件表面质量较好,法兰内缘处梯形凸台尺寸精度达到了要求,和有限元仿真模拟结果相吻合。结论采用多道次拉深和整形复合工艺所获得的汽车曲轴盖板,完全满足零件实际使用要求,成形工艺有效、可行。

低g值微惯性开关防粘连结构的设计与制作

低g值微惯性开关是一种感受惯性加速度、执行开关机械动作的精密惯性装置。为了解决开关芯片在清洗干燥过程中的粘连问题,提高器件的成品率,提出了防粘连的梯形凸台结构。该结构尺寸约为135μm×135μm×20μm,采用玻璃无掩膜湿法腐蚀技术在深约85μm的玻璃封盖底部实现。通过减小质量块与玻璃封盖底部的接触面积,弱化液体表面张力和范德华力的影响,避免了粘连现象的发生,使得低g值微惯性开关芯片在清洗干燥环节的合格率约达95%。采用MEMS体硅加工工艺和圆片级封装技术,完成了带有防粘连凸台结构的低g值微惯性开关的制作。玻璃无掩膜湿法腐蚀技术具有工艺简单、便于操作等优点,它的成功应用较好地满足了器件产业化的要求,为批量研制低g值微惯性开关提供了可靠的工艺基础。

基于新型谐振柱的高频波导滤波器的设计

为了减小加工误差对高频滤波器性能的影响,设计并加工了一款基于新型谐振柱的高频波导滤波器。首先设计了一个两腔波导滤波器,然后通过给腔内的方形脊两侧加载梯形凸台完成了滤波器的设计。运用Ansoft HFSS软件对滤波器进行了模型仿真和参数优化。仿真优化结果显示,滤波器中心频率为104 GHz,带宽约为3 GHz,插入损耗小于0.1 dB,回波损耗大于25 dB,且梯形凸台的加载有助于增强腔间耦合,将加工误差影响减小为原来的一半。最后用微电子机械系统(MEMS)工艺完成了滤波器的加工并对其进行了测试,测试结果与仿真结果大致吻合,为高频滤波器的设计和加工提供了参考。