專利名稱：微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種線切割機(jī)，尤其是指一種微機(jī)控制多線晶片切割機(jī)。
背景技術(shù)：
石英晶體諧振器是電子信息產(chǎn)品的關(guān)鍵器件，普遍應(yīng)用于電子、通訊、航空、航 天、工業(yè)設(shè)備、儀器儀表、家用電器等多個(gè)領(lǐng)域。目前，將石英晶體切割成石英晶片普遍 使用的是多刀切割機(jī)，如中國專利公開的一種“石英晶體多刀切割機(jī)床”(中國，公告號(hào) CN2298115Y，公告日1998. 11. 25)，它包括床架，工作臺(tái)升降定位恒定裝置，機(jī)械傳動(dòng)切割裝 置，加砂裝置，潤滑裝置及控制裝置組成，特點(diǎn)是，所述工作臺(tái)升降定位恒定裝置的定位導(dǎo) 柱為三根，一根為主導(dǎo)柱，另兩根為副導(dǎo)柱，它們分別與直線軸承為動(dòng)配合，主副導(dǎo)柱分別 經(jīng)下壓蓋，升降支架連為一體。這種多刀切割機(jī)，由于切割精度低，晶片的角度差(角度秒) 沒有達(dá)到要求，原材料損耗大，且效率低，切48根晶棒(每扳)需要48小時(shí)。本申請(qǐng)人曾設(shè)計(jì)了一種“微機(jī)控制晶體線切割機(jī)”(中國，公告號(hào)CN2597171Y，公 告日2004. 01. 07)，它包括機(jī)架、繞絲滾筒組、工作臺(tái)、減速箱及差動(dòng)往返變向機(jī)構(gòu)、鋼絲線、 夾具、攪拌輪、送砂泵，其控制部分采用計(jì)算機(jī)，其特征在于繞絲滾筒組包括一個(gè)主動(dòng)滾筒 和兩個(gè)被動(dòng)滾筒，在機(jī)架正面設(shè)置繞絲滾筒組和工作臺(tái)、背面設(shè)置偏擺臂和張力補(bǔ)償輪，左 側(cè)面設(shè)置放線輪和收線輪，若干走線導(dǎo)向輪將鋼絲線由放線輪送出經(jīng)由繞絲滾筒組返回收 線輪形成一鋼絲線通路。它操作直觀、簡便、穩(wěn)定可靠，動(dòng)作協(xié)調(diào)，鋼絲線安裝、工件安裝方 便，適用于切割硅單晶體、石英晶體、陶瓷、寶石以及各種硬質(zhì)材料，可廣泛地應(yīng)用于無線電 及電子元件行業(yè)。它雖然切割精度有了很大的提高，但由于采用機(jī)械減速箱主傳動(dòng)，工作效 率也不高。本申請(qǐng)人曾設(shè)計(jì)了一種“微機(jī)控制多線切割機(jī)”(中國，公開號(hào)CN101301734A，公 開日2008. 11. 12)，它包括機(jī)架、工作臺(tái)、金屬線、研磨液供給機(jī)構(gòu)，其控制部分采用主基板 編程控制CPU模塊其參數(shù)通過觸摸顯示屏設(shè)置，并通過光纖控制伺服放大器，伺服放大器 控制伺服電機(jī)，機(jī)架內(nèi)至少裝有六臺(tái)伺服放大器和六臺(tái)伺服電機(jī)，分別控制工作臺(tái)升降、三 個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉、放線輪、放線張力傳感器、收線輪、收線張力傳感器，研磨液供給機(jī)構(gòu)引出金剛 砂液噴管其出口在三個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉所呈等腰三角形的中間，金屬線從放線輪出來經(jīng)過放線張 力傳感器，在三個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉上平行繞幾百圈形成切割面，利用主基板編程控制CPU模塊控 制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速/方向，從而使旋轉(zhuǎn)羅拉及收線輪、放線輪作往復(fù)回轉(zhuǎn)。它切割精度和工 作效率高。但由于只有單工位，整機(jī)的工作效率還不十分理想。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，它工作效率有 了很大提高。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的解決方案是一種微機(jī)控制雙工位多線晶片 切割機(jī)，它包括機(jī)架、工作臺(tái)、金屬線、旋轉(zhuǎn)羅拉、放線機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、收線機(jī)構(gòu)、主基板編程控制CPU模塊、觸摸顯示屏、伺服放大器、伺服電機(jī)，機(jī)架內(nèi)裝有相對(duì)的下工作臺(tái)和上工 作臺(tái)，下工作臺(tái)和上工作臺(tái)之間是一對(duì)并列的旋轉(zhuǎn)羅拉，旋轉(zhuǎn)羅拉安裝在羅拉軸上，一臺(tái)羅 拉伺服電機(jī)通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉旋轉(zhuǎn)。該微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)采用主基板編程控制CPU模塊，主基板編程控 制CPU模塊參數(shù)通過觸摸顯示屏設(shè)置，主基板編程控制CPU模塊通過光纖控制伺服放大器， 直接讀取定位數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速/方向和高精度定位，從 而控制旋轉(zhuǎn)羅 拉、放線機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、收線機(jī)構(gòu)，使幾百根金屬線作高速(350-450米/分鐘)往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 對(duì)晶片(工件)進(jìn)行切割。由于一臺(tái)機(jī)器中設(shè)置兩個(gè)工作臺(tái)(下工作臺(tái)和上工作臺(tái))，與現(xiàn) 有的單工位的晶片切割機(jī)相比，旋轉(zhuǎn)羅拉比現(xiàn)有技術(shù)減少了一個(gè)，而工作工作效率提高了 兩倍。

圖1是本實(shí)施例的工作原理圖。圖2是本實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、觸摸顯示屏，2、主基板編程控制CPU模塊，3、放線輪伺服放大器，4、放線 輪伺服電機(jī)，5、放線輪，6、放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器，7、放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電 機(jī)，8、放線張力運(yùn)動(dòng)控制器，9、放線負(fù)荷傳感器伺服放大器，10、放線負(fù)荷傳感器，11、下工 作臺(tái)，12、下工作臺(tái)伺服放大器，13、下工作臺(tái)伺服電機(jī)，14、旋轉(zhuǎn)羅拉，15、旋轉(zhuǎn)羅拉伺服放 大器，16、旋轉(zhuǎn)羅拉伺服電機(jī)，17、收線負(fù)荷傳感器，18、收線負(fù)荷傳感器伺服放大器，19、收 線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)，20、收線輪，21、收線輪伺服放大器，22、收線輪伺服電機(jī)，23、收線 張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器，24、收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)，25、收線張力運(yùn)動(dòng)控制器， 26、金屬線，27、上工作臺(tái)，28、上工作臺(tái)伺服放大器，29、上工作臺(tái)伺服電機(jī)，30、機(jī)架，31、羅 拉軸，32、放線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)，33、排線輪，34、排線輪伺服電機(jī)，35、排線輪伺服放大
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具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型再作描述。參見圖1-圖3，一種微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，它包括機(jī)架30、工作臺(tái)、金 屬線26、旋轉(zhuǎn)羅拉14、放線機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、收線機(jī)構(gòu)、主基板編程控制CPU模塊2、觸摸顯 示屏1、伺服放大器、伺服電機(jī)，機(jī)架30內(nèi)裝有相對(duì)的下工作臺(tái)11和上工作臺(tái)27，下工作臺(tái) 11和上工作臺(tái)27之間是一對(duì)并列的旋轉(zhuǎn)羅拉14，旋轉(zhuǎn)羅拉14安裝在羅拉軸31上，一臺(tái)羅 拉伺服電機(jī)16通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉14旋轉(zhuǎn)。參見圖1-圖3，所述的下工作臺(tái)11由下工作臺(tái)伺服電機(jī)13控制，下工作臺(tái)伺服電 機(jī)13由下工作臺(tái)伺服放大器12控制，所述的上工作臺(tái)27由上工作臺(tái)伺服電機(jī)29控制，上 工作臺(tái)伺服電機(jī)29由上工作臺(tái)伺服放大器28控制。參見圖1-圖3，所述的羅拉伺服電機(jī)16由旋轉(zhuǎn)羅拉伺服放大器15控制。參見圖1-圖3，所述的放線機(jī)構(gòu)由放線輪5、放線張力運(yùn)動(dòng)控制器8、放線負(fù)荷傳 感器10構(gòu)成，放線輪5由放線輪伺服電機(jī)4控制，放線輪伺服電機(jī)4由放線輪伺服放大器3控制，放線張力運(yùn)動(dòng)控制器8由放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)7控制，放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)7由放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器9控制，放線負(fù)荷傳感器10由放線負(fù)荷傳 感器伺服電機(jī)32控制，放線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)32由放線負(fù)荷傳感器伺服放大器9控制； 所述的收線機(jī)構(gòu)由收線輪20、收線張力運(yùn)動(dòng)控制器25、收線負(fù)荷傳感器17構(gòu)成，收線輪20 由收線輪伺服電機(jī)22控制，收線輪伺服電機(jī)22由收線輪伺服放大器21控制，收線張力運(yùn) 動(dòng)控制器25由收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)24控制，收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)24由 收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器23控制，收線負(fù)荷傳感器17由收線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī) 19控制，收線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)19由收線負(fù)荷傳感器伺服放大器18控制。它與現(xiàn)有技 術(shù)相比，增加了放線張力運(yùn)動(dòng)控制器8和收線張力運(yùn)動(dòng)控制器25，更有效地保持金屬線26 張力的恒定，提高了切割質(zhì)量。 參見圖1-圖3，所述的排線機(jī)構(gòu)前置于收線機(jī)構(gòu)，它包括排線輪33、排線輪伺服電 機(jī)34、排線輪伺服放大器35，排線機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和作用與本申請(qǐng)人設(shè)計(jì)的“微機(jī)控制多線切 割機(jī)”(公開號(hào)CN101301734A)中的排線機(jī)構(gòu)一樣。
權(quán)利要求一種微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，它包括機(jī)架(30)、工作臺(tái)、金屬線(26)、旋轉(zhuǎn)羅拉(14)、放線機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、收線機(jī)構(gòu)、主基板編程控制CPU模塊(2)、觸摸顯示屏(1)、伺服放大器、伺服電機(jī)，其特征是機(jī)架(30)內(nèi)裝有相對(duì)的下工作臺(tái)(11)和上工作臺(tái)(27)，下工作臺(tái)(11)和上工作臺(tái)(27)之間是一對(duì)并列的旋轉(zhuǎn)羅拉(14)，旋轉(zhuǎn)羅拉(14)安裝在羅拉軸(31)上，一臺(tái)羅拉伺服電機(jī)(16)通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉(14)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，其特征是所述的下工作 臺(tái)(11)由下工作臺(tái)伺服電機(jī)(13)控制，下工作臺(tái)伺服電機(jī)(13)由下工作臺(tái)伺服放大器 (12)控制，所述的上工作臺(tái)(27)由上工作臺(tái)伺服電機(jī)(29)控制，上工作臺(tái)伺服電機(jī)(29) 由上工作臺(tái)伺服放大器(28)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，其特征是所述的羅拉伺 服電機(jī)(16)由旋轉(zhuǎn)羅拉伺服放大器(15)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，其特征是所述的放線機(jī) 構(gòu)由放線輪(5)、放線張力運(yùn)動(dòng)控制器(8)、放線負(fù)荷傳感器(10)構(gòu)成，放線輪(5)由放線 輪伺服電機(jī)(4)控制，放線輪伺服電機(jī)(4)由放線輪伺服放大器(3)控制，放線張力運(yùn)動(dòng)控 制器(8)由放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)(7)控制，放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)(7)由 放線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器(9)控制，放線負(fù)荷傳感器(10)由放線負(fù)荷傳感器伺服電 機(jī)(32)控制，放線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)(32)由放線負(fù)荷傳感器伺服放大器(9)控制；所述 的收線機(jī)構(gòu)由收線輪(20)、收線張力運(yùn)動(dòng)控制器(25)、收線負(fù)荷傳感器(17)構(gòu)成，收線輪 (20)由收線輪伺服電機(jī)(22)控制，收線輪伺服電機(jī)(22)由收線輪伺服放大器(21)控制， 收線張力運(yùn)動(dòng)控制器(25)由收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服電機(jī)(24)控制，收線張力運(yùn)動(dòng)控制 器伺服電機(jī)(24)由收線張力運(yùn)動(dòng)控制器伺服放大器(23)控制，收線負(fù)荷傳感器(17)由收 線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)(19)控制，收線負(fù)荷傳感器伺服電機(jī)(19)由收線負(fù)荷傳感器伺服 放大器(18)控制。
專利摘要一種微機(jī)控制雙工位多線晶片切割機(jī)，它包括機(jī)架、工作臺(tái)、金屬線、旋轉(zhuǎn)羅拉、放線機(jī)構(gòu)、排線機(jī)構(gòu)、收線機(jī)構(gòu)、主基板編程控制CPU模塊、觸摸顯示屏、伺服放大器、伺服電機(jī)，機(jī)架內(nèi)裝有相對(duì)的下工作臺(tái)和上工作臺(tái)，下工作臺(tái)和上工作臺(tái)之間是一對(duì)并列的旋轉(zhuǎn)羅拉，旋轉(zhuǎn)羅拉安裝在羅拉軸上，一臺(tái)羅拉伺服電機(jī)通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)羅拉旋轉(zhuǎn)。由于一臺(tái)機(jī)器中設(shè)置兩個(gè)工作臺(tái)，與現(xiàn)有的單工位的多線晶片切割機(jī)相比，工作工作效率提高兩倍。
文檔編號(hào)G05B19/18GK201609933SQ201020124679
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者周文敏, 周薈 申請(qǐng)人:周文敏