一種多線切割料擺裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多線切割料擺裝置，其包括上板、下板，上板固定在多線切割設(shè)備的基座上，下板的下部固定有待加工工件；上板的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)板，上板的前后設(shè)置有前板、后板，下板的上部平行設(shè)置有凸臺；上板與下板之間設(shè)置有導(dǎo)軌機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)；導(dǎo)軌機構(gòu)包括滑塊、滑軌，側(cè)板上的滑塊設(shè)置在凸臺上的滑軌內(nèi)；驅(qū)動機構(gòu)包括減速器、伺服電機、小齒輪及大齒輪，在伺服電機的驅(qū)動下，減速器帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，與小齒輪嚙合的大齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動下板在滑軌內(nèi)擺動。本發(fā)明提供的多線切割料擺裝置應(yīng)用于超硬晶片加工技術(shù)領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)合理，布局緊湊，帶動待加工件穩(wěn)定擺動，有效解決晶片切割力不足、切割力不穩(wěn)定的問題，提升多線切割設(shè)備的切割能力。
【專利說明】
一種多線切割料擺裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及多線切割設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種多線切割料擺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]多線切割技術(shù)是世界上比較先進(jìn)的晶片加工技術(shù)，其原理是通過一根高速運動的鋼線帶動附著在鋼絲上的切割刃料對晶片等硬脆材料進(jìn)行摩擦，從而達(dá)到切割效果，其一次進(jìn)刀可切割多片，多線切割工作效率高。
[0003]使用多線切割設(shè)備切割藍(lán)寶石、碳化硅等超硬材料時，會出現(xiàn)以下問題:
(一)由于待切割材料硬度高，切割力不足，切割時間長，切割效率低；
(二)在超硬材料切割時，切割力穩(wěn)定性差，且無緩沖措施，影響切割設(shè)備的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對以上問題，晶片加工領(lǐng)域推出了擺動切割，即在切割時，讓切割線和工件按一定角度來回擺動，使切割線和工件的接觸由線接觸變?yōu)辄c接觸，以提高設(shè)備的切割能力。
[0005]本申請就是根據(jù)擺動切割原理提出的一種多線切割料擺裝置，其結(jié)構(gòu)合理，布局緊湊，帶動待加工件穩(wěn)定擺動，有效解決晶片切割力不足、切割力不穩(wěn)定的問題，提升多線切割設(shè)備的切割能力。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多線切割料擺裝置，包括上板、下板，上板固定在多線切割設(shè)備的基座上，下板的下部固定有待加工工件。
[0007]上板的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)板，上板的前、后側(cè)設(shè)置有前板、后板，下板的上部平行設(shè)置有凸臺；上板與下板之間設(shè)置有導(dǎo)軌機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu);導(dǎo)軌機構(gòu)包括滑塊、滑軌，滑塊設(shè)置在側(cè)板的內(nèi)側(cè)，滑軌設(shè)置在凸臺的外側(cè)，側(cè)板上的滑塊設(shè)置在凸臺上的滑軌內(nèi)；驅(qū)動機構(gòu)包括減速器、伺服電機、小齒輪及大齒輪，減速器設(shè)置在與后板鉸接的固定座上，小齒輪固定在減速器的輸出軸上，大齒輪固定在下板的上部，小齒輪與大齒輪相互嚙合;在伺服電機的驅(qū)動下，減速器帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，與小齒輪嚙合的大齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動下板在滑軌內(nèi)擺動。
[0008]進(jìn)一步地，所述的滑軌為圓弧形導(dǎo)軌，其圓心線與大齒輪的圓心線在同一平面上，以保證側(cè)板上的滑塊在在凸臺上的滑軌內(nèi)平穩(wěn)滑動，從而帶動下板擺動平穩(wěn)。
[0009]進(jìn)一步地，所述大齒輪為不完全齒輪，以限制與其連接的下板的擺動角度。
[0010]進(jìn)一步地，所述固定座通過銷軸與后板鉸接，固定座通過兩個支撐軸與后板連接，固定座通過一個支撐軸與前板連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述銷軸的外徑與后板上配合的孔徑間隙為0-0.02mm，支撐軸的外徑與前板、后板上配合的孔徑間隙為3_5mm，這樣，設(shè)置在固定座上的小齒輪有0-3°的擺動間隙，可使小齒輪和大齒輪的齒面始終緊密嚙合，消除切割過程中的沖擊力，減小齒輪齒面的磨損，提高齒輪壽命。
[0012]進(jìn)一步地，所述多線切割料擺裝置還包括調(diào)整機構(gòu)，其由調(diào)整塊、壓柱、蝶形彈簧及頂絲組成，調(diào)整塊設(shè)置在固定座上，蝶形彈簧、壓柱依次設(shè)置在調(diào)整塊上的盲孔內(nèi)；上板與調(diào)整塊上的盲孔相對位置設(shè)置有螺紋孔，頂絲通過螺紋孔固定位于蝶形彈簧上部的壓柱;頂絲頂住壓柱使碟形彈簧變形，使小齒輪擺動具有一定的剛度。
[0013]進(jìn)一步地，所述小齒輪通過免鍵軸襯固定在減速器的輸出軸。
[0014]進(jìn)一步地，所述下板在滑軌內(nèi)擺動的角度為0-7°。
[0015]進(jìn)一步地，所述多線切割料擺裝置還包括限位機構(gòu)，其由接近開關(guān)及擋塊組成;限位機構(gòu)設(shè)置在前板、后板上，接近開關(guān)與擋板之間設(shè)置有間隙，有效防止下板擺動幅度過大時，滑塊脫出滑軌。
[0016]本發(fā)明有益效果:
本發(fā)明提供的多線切割料擺裝置應(yīng)用于超硬晶片加工技術(shù)領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)合理，布局緊湊，帶動待加工件穩(wěn)定擺動，有效解決晶片切割力不足、切割力不穩(wěn)定的問題，提升多線切割設(shè)備的切割能力。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)橫向剖視圖；
圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖(不含上板)；
圖3是本發(fā)明結(jié)構(gòu)縱向剖視圖；
圖4是本發(fā)明之固定座與后板的連接示意圖；
圖5是本發(fā)明之調(diào)整機構(gòu)示意圖。
[0018]其中:
1.上板;2.側(cè)板;3.滑塊;4.滑軌;5.下板;6.前板;7.后板;8.減速器;9.固定座；10.銷軸；11.支撐軸；12.小齒輪；13.免鍵軸襯；14.大齒輪；15.調(diào)整塊；16.壓柱；17.蝶形彈簧；18.伺服電機;19.頂絲;20.凸臺；21.接近開關(guān);22.擋塊。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的一種多線切割料擺裝置進(jìn)行詳細(xì)說明:
圖1所示為多線切割料擺裝置的橫向剖視圖，其包括上板1、下板5，上板I固定在多線切割設(shè)備的基座上，下板5的下部固定有待加工工件;上板I的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)板2，上板I的前、后側(cè)設(shè)置有前板6、后板7，下板5的上部平行設(shè)置有凸臺20;上板I與下板5之間設(shè)置有導(dǎo)軌機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)。
[0020]導(dǎo)軌機構(gòu)包括滑塊3、滑軌4，滑塊3設(shè)置在側(cè)板2的內(nèi)側(cè)，滑軌4設(shè)置在凸臺20的外偵U，側(cè)板2上的滑塊3設(shè)置在凸臺20上的滑軌4內(nèi)。
[0021]圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖(不含上板)，圖3是本發(fā)明結(jié)構(gòu)縱向剖視圖，多線切割料擺裝置的驅(qū)動機構(gòu)包括減速器8、伺服電機18、小齒輪12及大齒輪14，減速器8設(shè)置在與后板7鉸接的固定座9上，小齒輪12固定在減速器8的輸出軸上，大齒輪14固定在下板5的上部，小齒輪12與大齒輪14相互嚙合;在伺服電機18的驅(qū)動下，減速器8帶動小齒輪12轉(zhuǎn)動，與小齒輪12嚙合的大齒輪14轉(zhuǎn)動，從而帶動下板5在滑軌4內(nèi)擺動。
[0022]本申請所述的滑軌4為圓弧形導(dǎo)軌，其圓心線與大齒輪14的圓心線在同一平面上，以保證側(cè)板2上的滑塊3在在凸臺20上的滑軌4內(nèi)平穩(wěn)滑動，從而帶動下板5擺動平穩(wěn)。
[0023]所述大齒輪14為不完全齒輪，以限制與其連接的下板5的擺動角度;伺服電機18通過減速器8帶動小齒輪12往復(fù)轉(zhuǎn)動，小齒輪12帶動大齒輪14往復(fù)旋轉(zhuǎn)，大齒輪14帶動下板5沿滑軌4往復(fù)擺動;所述下板5在滑軌4內(nèi)擺動的角度為0-7°，下板5的擺動頻率與伺服電機18控制參數(shù)設(shè)置有關(guān)。
[0024]圖4是本發(fā)明之固定座與后板的連接示意圖，所述固定座9通過銷軸10與后板7鉸接，固定座9通過兩個支撐軸11與后板7連接，固定座9通過一個支撐軸11與前板6連接;所述銷軸10的外徑與前板6上配合的孔徑間隙為0-0.02mm，支撐軸11的外徑與前板6、后板7上配合的孔徑間隙為3-5mm。這樣，設(shè)置在固定座9上的小齒輪12有0-3°的擺動間隙，可使小齒輪12和大齒輪14的齒面始終緊密嚙合，消除切割過程中的沖擊力，減小齒輪12齒面的磨損，提高齒輪壽命。
[0025]圖5是本發(fā)明之調(diào)整機構(gòu)示意圖，其由調(diào)整塊15、壓柱16、蝶形彈簧17及頂絲19組成，調(diào)整塊15設(shè)置在固定座9上，蝶形彈簧17、壓柱16依次設(shè)置在調(diào)整塊15上的盲孔內(nèi)；上板I與調(diào)整塊15上的盲孔相對位置設(shè)置有螺紋孔，頂絲19通過螺紋孔固定位于蝶形彈簧17上部的壓柱16。調(diào)整機構(gòu)可使小齒輪和大齒輪的齒面始終緊密嚙合，消除切割過程中的沖擊力，提高齒輪的使用壽命;頂絲19頂住壓柱16使碟形彈簧17變形，使小齒輪12擺動具有一定的剛度。
[0026]所述小齒輪12通過免鍵軸襯13固定在減速器8的輸出軸。本實施例中，減速器8的減速比在1:80，大齒輪14與小齒輪12的傳動比為1:5，兩級減速比為1:400，這樣，伺服電機18可輸出足夠的扭矩，有效克服切割阻力，保證多線切割設(shè)備的切割力。
[0027]所述多線切割料擺裝置還包括限位機構(gòu)，其由接近開關(guān)21及擋塊22組成；限位機構(gòu)設(shè)置在前板6、后板7上，接近開關(guān)21與擋板22之間設(shè)置有間隙；限位機構(gòu)設(shè)置在滑軌4的兩側(cè)，有效防止下板5擺動幅度過大時，滑塊3脫出滑軌4。
[0028]在使用本發(fā)明所述的多線切割料擺裝置切割超硬晶片時，具體操作步驟如下:
首先，將超硬晶片固定在下板5的下部，檢測各個部件連接是否正常；
接著，設(shè)置伺服電機18的旋轉(zhuǎn)角度及往復(fù)運動的頻率；
接著，啟動多線切割設(shè)備的料擺裝置，伺服電機18通過減速器8帶動小齒輪12往復(fù)旋轉(zhuǎn)，小齒輪12帶動大齒輪14往復(fù)旋轉(zhuǎn)，大齒輪14帶動下板5沿圓弧形滑軌4往復(fù)擺動。
[0029]本發(fā)明提供的多線切割料擺裝置應(yīng)用于超硬晶片加工技術(shù)領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)合理，布局緊湊，帶動待加工件穩(wěn)定擺動，有效解決晶片切割力不足、切割力不穩(wěn)定的問題，提升多線切割設(shè)備的切割能力。
[0030]本發(fā)明不局限于上述實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多線切割料擺裝置，包括上板(I)、下板(5)，上板(I)固定在多線切割設(shè)備的基座上，下板(5)的下部固定有待加工工件;其特征在于，上板(I)的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)板(2)，上板(I)的前、后側(cè)設(shè)置有前板(6)、后板(7)，下板(5)的上部平行設(shè)置有凸臺(20);上板(I)與下板(5)之間設(shè)置有導(dǎo)軌機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)；導(dǎo)軌機構(gòu)包括滑塊(3)、滑軌(4)，滑塊(3)設(shè)置在側(cè)板(2)的內(nèi)側(cè)，滑軌(4)設(shè)置在凸臺(20)的外側(cè)，側(cè)板(2)上的滑塊(3)設(shè)置在凸臺(20)上的滑軌(4)內(nèi)；驅(qū)動機構(gòu)包括減速器(8)、伺服電機(18)、小齒輪(12)及大齒輪(14)，減速器(8)設(shè)置在與后板(7)鉸接的固定座(9)上，小齒輪(12)固定在減速器(8)的輸出軸上，大齒輪(14)固定在下板(5)的上部，小齒輪(12)與大齒輪(14)相互嚙合;在伺服電機(18)的驅(qū)動下，減速器(8)帶動小齒輪(12)轉(zhuǎn)動，與小齒輪(12)嚙合的大齒輪(14)轉(zhuǎn)動，從而帶動下板(5)在滑軌(4)內(nèi)擺動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述滑軌(4)為圓弧形導(dǎo)軌，其圓心線與大齒輪(14)的圓心線在同一平面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述大齒輪(14)為不完全齒輪。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述固定座(9)通過銷軸(10)與后板(7)鉸接，固定座(9)通過兩個支撐軸(II)與后板(7)連接，固定座(9)通過一個支撐軸(11)與前板(6)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述銷軸(10)的外徑與后板(7)上配合的孔徑間隙為0-0.02mm，支撐軸(11)的外徑與前板(6)、后板(7)上配合的孔徑間隙為3_5mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述多線切割料擺裝置還包括調(diào)整機構(gòu)，其由調(diào)整塊(15 )、壓柱(16 )、蝶形彈簧(17 )及頂絲(19 )組成，調(diào)整塊(15 )設(shè)置在固定座(9)上，蝶形彈簧(17)、壓柱(16)依次設(shè)置在調(diào)整塊(15)上的盲孔內(nèi)；上板(I)與調(diào)整塊(15)上的盲孔相對位置設(shè)置有螺紋孔，頂絲(19)通過螺紋孔固定位于蝶形彈簧(17)上部的壓柱(16)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述小齒輪(12)通過免鍵軸襯(13)固定在減速器(8)的輸出軸。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述下板(5)在滑軌(4)內(nèi)擺動的角度為0-7°。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多線切割料擺裝置，其特征在于，所述多線切割料擺裝置還包括限位機構(gòu)，其由接近開關(guān)(21)及擋塊(22)組成；限位機構(gòu)設(shè)置在前板(6)、后板(7)上，接近開關(guān)(21)與擋板(22)之間設(shè)置有間隙。
【文檔編號】B28D7/00GK105922466SQ201610273164
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】吳學(xué)賓, 袁立偉
【申請人】中國電子科技集團公司第四十五研究所