一种片式电子元件高速智能切割机制造技术

本实用新型专利技术涉及电子元件制造装备领域的一种片式电子元件高速智能切割机，包括机体结构、载台、检测定位机构、切割机构和控制系统；在载台左右两侧，设置包括真空吸盘、传送电机和巴块仓的送料机构和收料机构，在巴块仓底部设有电动顶杆；载台下部连接为承载板，在载台和承载板中间连接处，设有可以让载台相对于承载板转动的DD直驱伺服转动机构，承载板下面设置可以令承载板前后直线移动的直线驱动伺服电机；检测定位机构为CCD检测仪，其设有能带动CCD移动、寻找巴块标记点并自动对焦的电机；设置自动送料和收料机构，替代人工操作，提高产品质量，CCD检测仪、DD直驱伺服转动机构和直线驱动伺服电机实现自动对位检测，检测准确，智能识别，切割精度高，可切割小尺寸产品。

High speed intelligent cutting machine for chip electronic component

The utility model relates to the field of electronic components manufacturing equipment for chip electronic element intelligent high speed cutting machine comprises a machine body structure, carrier, detection and positioning mechanism, a cutting mechanism and a control system; in the stage on both sides, including setting a vacuum chuck, transmission motor and bar bin feeding mechanism and the material receiving mechanism, electric the top rod is arranged in Pakistan block warehouse bottom; loading station is connected to the lower part of the bearing plate is in the stage, and the bearing plate is provided with intermediate joints, can make the stage relative to the bearing plate rotation of the rotating mechanism of DD direct drive servo, bearing plate is arranged under the bearing plate can make the line before and after moving to drive the servo motor; detecting positioning mechanism for the CCD tester, which is provided with a mobile search, can drive the CCD bar marker and motor automatic focusing; set up automatic feeding and rewinding mechanism, instead of manual operation, improve product Quality, CCD detector, DD direct drive servo drive mechanism and linear drive servo motor realize automatic alignment detection, accurate detection, intelligent recognition, high cutting accuracy, and can cut small size products.

【技术实现步骤摘要】
一种片式电子元件高速智能切割机
本专利技术涉及电子元件制造装备领域，具体是指片式电子元件高速智能切割机。
技术介绍
电子产品品种越来越多，功能日益强大，体积越来越小。这就要求制造电子产品的主要电子元件如电容、电阻、电感、传感器等，体积要尽量小，可靠性要尽量高。目前，只有片式陶瓷电子元件才能同时满足上述要求，陶瓷电子元件经过1000°C以上高温煅烧，其绝缘性、耐热性、耐久性及其他方面的均呈现优异性能。因此，片式陶瓷电子元件的制造、销售和使用得到蓬勃的发展。生产片式陶瓷电子元件的过程为：1、将电子陶瓷粉料加入粘合剂和溶剂，经过分散成为可流动性的陶瓷浆料；2、陶瓷浆料经过钢带流延机或者PET薄膜流延机，流延干燥成陶瓷膜片，厚度为5-30μm；３、将数张陶瓷膜片组成的底保护层，用压力固定在载板即不锈钢板上，印刷内电极，再人工压上第二张陶瓷膜片，再印刷电极，直至达到需要的层数，最后压上由数张陶瓷膜片组成的面保护层；４、经过高压静水压的层压成为结实的巴块，然后用切割机进行切割，最后用将电子元件生坯从不锈钢板上分离；５、电子元件生坯经过1000℃以上的高温烧结后，进行抛光、上端电极、电镀，成为成品。上述第4步提到的切割机，即本专利技术涉及到的切割机。上述提及的巴块，其上层为未切割的电子元件生坯，下层为不锈钢板，两层经过高压静水压层压后，紧密结合在一起的物体，行业内统一称为巴块。现有技术陶瓷膜片切割机采用伺服电机、丝杆和导轨组成传动系统，在高速传送与定位过程中丝杆会有以下不良现象：响声大、易磨损、传送丝杆螺母压力变化、丝杆直线度变化造成传送阻力变化会影响传送力矩和速度，造成切割精度的下降，无法切割小尺寸片式陶瓷电子元件，如0201，0402产品，0201即长宽高为0.5╳0.25╳0.25mm,0402即长宽高为1.0╳0.5╳0.5mm。现有技术陶瓷膜片切割机是由伺服电机的转动，带动丝杆转动，驱动吸附巴块的载台，沿着导轨进行直线运动，切割机上的切刀，依次对巴块进行一刀一刀的切割，切割完X轴，巴块和载台转动90度，进给到切刀下，继续切割Y轴，直到全部切割完成。巴块和载台的前进和后退，均由电机的转动转变为载台直线运动来完成。现有技术陶瓷膜片切割机，其送料和收料，采用人工操作，巴块很难整齐对位，切割精度下降，效率低。现有技术陶瓷膜片切割机，其检测定位机构中的摄像机，其摄像头没有自动调整和自动对焦功能，也降低了切割精度，容易出现切错切割线的问题，错误的切割是：对位时，切割刀左边对准巴块左边第一条切割线，而切割刀右边则对准巴块右边第二条切割线，这样切割下来，整个巴块数千只产品，无一合格，全部作废。从国家专利网查询到的专利：片式多层陶瓷电容电感切割机，专利号2003101077178，公告号CN1260049C,介绍了一种由机床架、承载板、切刀机构、摄像装置和控制系统构成的切割机，其为人工送料，摄像装置没有自动对焦、自动寻找巴块标记点功能，承载板的前进后退使用普通的伺服电机，达不到高切割精度，切割小尺寸产品的能力。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术提出了一种自动化、实用、效率高、误判率低的一种片式电子元件高速智能切割机。本专利技术的目的：提高切割定位精度要求高、切割厚度要求大、切割速度高、变形小的问题，可适应小规格产品切割如0201、0402尺寸产品。本专利技术使用的技术方案如下：一种片式电子元件高速智能切割机，包括机体结构、载台、检测定位机构、切割机构和控制系统，载台内部设有真空通道，在所述载台左右两侧，还分别设置包括真空吸盘、传送电机和巴块仓的送料机构和收料机构，在巴块仓底部的机体结构中，设有可令巴块上下移动的电动顶杆；所述载台下部连接承载板，在载台和承载板连接处内部，设有可以让载台相对于承载板转动一定角度的DD直驱伺服转动机构，承载板下面设置可以令承载板前后直线移动的直驱机构，直驱机构采用磁悬浮结构的直线驱动伺服电机；所述检测定位机构为左右设置的两组CCD检测仪，CCD检测仪设有能带动CCD移动、寻找巴块标记点并且自动对焦的电机；所述切割机构包括刀座机构和切割电机，所述刀座机构采用由刀座、切割刀、导向柱、导柱轴承、夹刀块、护刀块、弹簧机构构成的一体化结构，护刀块相对于夹刀块可移动。所述切割刀为双刃刀口，即刀口截面为Ｖ形；所述控制系统为工业计算机，工业计算机与CCD检测仪、DD直驱伺服转动机构、直线驱动伺服电机、切割机构、送料和收料机构电连接；所述机体结构为铸造的框架结构。设置电动顶杆的目的，是缩短送料机构和收料机构的真空吸盘的行程，减少送料和收料的时间，提高效率。切割时，护刀块下降压住巴块，然后切割刀下切、升起，最后护刀块升起，载台和承载板向前位移一定距离后停止，护刀块再下降压住巴块，切割刀下切、升起，最后护刀块升起，进入下一个切割循环。使用双刃刀口，切割时刀口两边的电子元件受力均匀，切割整齐划一。本专利技术有如下特点：１、具备巴块（29）自动送料传送功能及切割后自动收料功能；通过采用电机传送控制，实现更优的加速、恒速、减速阶段控制使巴块运行平稳，运行时间达到最优；２、采用DD直驱伺服转动机构控制巴块的角度调整，DD直驱伺服转动机构，控制系统内藏高精度编码系统，具有定位精度高、平稳、静声、速度快；３、采用铸件框架减振机构，吸收切割过程产生的振动，切割性能稳定；４、采用CCD高速摄像定位机构进行检测定位，通过电机带动CCD根据切割标记实时调整位置，自动采集定位标记图像及自动定位切割数据，智能识别图像，响应速度快，定位精度高。５、采用直驱伺服电机系统驱动切割载台高速精密传送的切割方式，响应速度快,定位精度高。本专利技术采用的直线伺服电机是由动子和定子组成，采用磁悬浮原理传送，动子与定子间保持一定间隙，具有以下优点：传送声小、不磨损、传送平稳、高速、定位准确、一致性高；６、采用双刃刀片直动切割方式，双刃刀片通过设计两级斜度，能有效的减少切入产品时对产品挤压力和挤压变形、崩裂现象，切割缝隙窄、切割阻力小、切割厚度大。多刃刀口设计可实现切厚产品；7、采用半穹形三色光源，设计专用的半穹形三色光源，光源灯珠由红、绿、蓝三色组成，设置了多路独立控制电路，可单独控制各向光的强弱，可适应不同机体材料的清晰图像采集。光源主要由光源外壳、光源内壳和光源灯珠组成。本专利技术的有益效果是：1、全自动切割功能，自动送料和自动收料功能，能减少人工操作，提高产品质量，运行平稳，运行时间达到最优；有效解决目前生瓷片切割工序一人一机、管理难、劳动强度高的问题；2、高精度定位结构：采用直线驱动伺服电机控制载台切割过程的精确移动,载台采用真空吸附方式对产品吸附固定，响应速度快,定位精度高，相对目前丝杆传动的切割机在速度上提高40%以上，噪声降低10分贝以上，使用寿命提高近10倍；3、一体化刀夹结构，采用由夹刀块和护刀块组成一体化结构，护刀块与导向柱连接，通过导向柱与导柱轴承相互移动，使护刀块相对于夹刀块可移动。切割时,护刀块起到压住被切巴块,使切割刀切割后易于从被切巴块脱离。具有各规格更换快速，可独立检验，切割一致性好，相对更换刀片的换刀方式可降低20%换刀停机时间，消除刀片安装失误，可靠性提高；4、全自动精准对位检测，通过电机带动CCD移动自动调整焦距定位检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片式电子元件高速智能切割机，包括机体结构（1）、载台（9）、检测定位机构、切割机构（2）和控制系统，载台（9）内部设有真空通道，其特征在于：在所述载台（9）左右两侧，还分别设置包括真空吸盘、传送电机和巴块仓的送料机构（4）和收料机构（5），在巴块仓底部的机体结构（1）中，设有可令巴块（29）上下移动的电动顶杆（30）；所述载台（9）下部连接承载板（3），在载台（9）和承载板（3）连接处内部，设有可以让载台（9）相对于承载板（3）转动一定角度的DD直驱伺服转动机构（33），承载板（3）下面设置可以令承载板（3）前后直线移动的直驱机构（10），直驱机构（10）采用磁悬浮结构的直线驱动伺服电机；所述检测定位机构为左右设置的两组CCD检测仪，CCD检测仪设有能带动CCD移动、寻找巴块（29）标记点并且自动对焦的电机；所述切割机构（2）包括刀座机构（21）和切割电机（22），所述刀座机构（21）采用由刀座（23）、切割刀（26）、夹刀块（24）、护刀块（25）、弹簧机构（27）构成的一体化结构，护刀块（25）相对于夹刀块（24）可移动。

【技术特征摘要】
1.一种片式电子元件高速智能切割机，包括机体结构（1）、载台（9）、检测定位机构、切割机构（2）和控制系统，载台（9）内部设有真空通道，其特征在于：在所述载台（9）左右两侧，还分别设置包括真空吸盘、传送电机和巴块仓的送料机构（4）和收料机构（5），在巴块仓底部的机体结构（1）中，设有可令巴块（29）上下移动的电动顶杆（30）；所述载台（9）下部连接承载板（3），在载台（9）和承载板（3）连接处内部，设有可以让载台（9）相对于承载板（3）转动一定角度的DD直驱伺服转动机构（33），承载板（3）下面设置可以令承载板（3）前后直线移动的直驱机构（10），直驱机构（10）采用磁悬浮结构的直线驱动伺服电机；所述检测定位机构为...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁耀国，梁国衡，唐忠辉，江玉娟，何海华，李焕俊，胡志安，
申请(专利权)人：肇庆市宏华电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44