自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备及其打磨方法技术

本发明专利技术公开了一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备及其打磨方法，属于电子器件技术领域，解决了传统二极管芯片打磨加工效率低、劳动强度大、作业环境污染大的问题，主要包括钻床，管芯载具转动机构、磨盘运动机构。本发明专利技术以巧妙的结构设计实现了二极管芯片的自动化打磨加工，大幅度降低了工人劳动强度，车间环境得到明显改善，工人的身心健康得到有效保障，社会效益明显，适合批量作业，生产效率提高了60％‑70％，为企业创造了可观经济效益，打磨效果好，整流模块性能稳定，在现有钻床的基础上进行自主创新，实用性非常强，在整流模块以及其他需要用到二极管芯片的电子器件的制造领域具有非常重要的意义。

Equipment for automatic polishing of oxide layer on diode chip surface and its polishing method

【技术实现步骤摘要】
自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备及其打磨方法
本专利技术属于电子器件加工工装
，具体地说，尤其涉及一种大幅度降低劳动强度、有效改良了车间生产环境、工人身心健康有效得到保证、实现了自动化批量作业、生产效率大幅度提高、打磨效果好的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备及其打磨方法。
技术介绍
二极管芯片呈圆型状，是整流模块的核心部件，其经焊锡与各电极片电气连接。为保证芯片表层的良好焊接性能，在组装前需要打磨清除二极管芯片表层的氧化层。此前公司一直采用最传统的作业方式，即由人工利用锉刀对管芯进行手工打磨，不仅费时费力，劳动强度大，生产效率低，而且作业环境很差，工人手上、身上都是打磨磨下的废屑，该废屑主要为焊锡，含有铅的成分，会对工人身心健康构成一定危害。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种大幅度降低劳动强度、有效改良了车间生产环境、工人身心健康有效得到保证、实现了自动化批量作业、生产效率翻倍提高、打磨效果好的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备及其打磨方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，包括钻床，所述设备还包括管芯载具转动机构、磨盘运动机构；所述管芯载具转动机构包括设置在钻床机座上的支承台、设有多个管芯工位的管芯载具，所述管芯载具支承在所述支承台上，并在载具步进电机的作用下可相对所述支承台台面做间隙性旋转运动；所述管芯载具的一侧设有微动开关，在所述管芯载具转动时所述微动开关启动所述磨盘运动机构；所述磨盘运动机构包括磨盘、磨盘步进电机；所述磨盘用于打磨放置在所述管芯工位上的二极管芯片，其与钻床主轴的转动主轴固接；所述磨盘步进电机与所述微动开关电气连接，所述磨盘步进电机的转轴经丝杠使主轴支架在所述钻床主轴的轴向方向上运动，所述主轴支架与所述钻床主轴的主轴套筒固接。优选地，所述钻床的主电机经变频器与所述钻床的主轴传动连接。优选地，所述管芯载具为圆盘状，其周向设有多个镂空洞作为所述管芯工位，所述管芯载具的周边设有与所述管芯工位相同数量的防反缺口，并且所述防反缺口与所述管芯工位保持相同的节距角；所述管芯载具的一侧设有可复位的防反挡块，所述防反挡块活动连接在所述支承台上，并抵靠在所述防反缺口上，所述防反挡块在所述管芯载具转动时可触发所述微动开关的动作簧片。优选地，所述防反挡块经拉伸弹簧实现复位。优选地，所述支承台上设有加工成品下料洞，在所述下料洞的下方设有将加工成品引出的下料滑槽。优选地，所述磨盘包括磨盘连接件、磨盘盘体以及固接于所述磨盘盘体底部的磨盘刀体，磨盘刀体表面为齿形交错的不平整面。优选地，所述磨盘刀体呈圆形或者正多边型，其表层开设有多个相间分布的出屑凹槽。优选地，所述支承台上还设有用于清理废屑的去屑装置。优选地，所述去屑装置包括设置在所述磨盘下方的环状刷体，所述环状刷体固定在所述支承台上，位于其内环位置处的支承台开设废屑排出口。一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备打磨氧化层的方法，包括如下操作步骤：a.利用变频器，预先设定好钻床的转动主轴的转速；b.利用磨盘步进电机的控制器预先设定好转动主轴下降行程、下降点保持时间以及上升行程；c.利用载具步进电机的控制器预先设定好管芯载具旋转幅度、旋转间隙时间；d.启动钻床，固接在转动主轴上的磨盘按设定的转速转动；e.在管芯载具的上，对需要上料的管芯工位进行上料；f.启动载具步进电机，载具步进电机带动管芯载具相对支承台做间隙性旋转运动，将二极管芯片旋转到磨盘刀体的正下方，在管芯载具旋转的同时微动开关触发，磨盘步进电机的控制器得电启动程序；g.在磨盘步进电机控制器的控制下，磨盘步进电机转动，其转动轴带动丝杠转动，丝杠的转动带动主轴支架向下运动，主轴支架与钻床主轴的主轴套筒固接，从而带动主轴套筒向下运动，主轴套筒向下运动带动转动主轴向下运动，从而带动磨盘向下运动，直至到达预先设定的下降行程；此时磨盘刀体与二极管芯片贴合，一直处于旋转状态下的磨盘对二极管芯片起到打磨去除氧化层的作用；h.当预设的下降点保持时间达到时，磨盘步进电机控制器控制磨盘步进电机反转，磨盘向上运动直至到达预设的上升行程时磨盘步进电机停止动作，等待下个触发信号；与此同时，载具步进电机控制管芯载具转动，将下个工位运动至磨盘刀体的正下方，被磨后的成品同步转动到下料位置处被移出，如此循环往复；i.若作业完成，断开载具步进电机、磨盘步进电机、钻床的电源即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术以巧妙的结构设计实现了二极管芯片的自动化打磨加工，大幅度降低了工人劳动强度，车间环境得到明显改善，工人无需直接大面积接触废屑，工人的身心健康得到有效保障，社会效益明显；2.本专利技术尤其适合批量作业，生产效率提高了60％-70％，为企业创造了可观经济效益；3.本专利技术打磨效果好，二极管芯片焊接质量得到有效保证，打磨程度一致性高，整流模块性能稳定；4.本专利技术在现有钻床的基础上进行自主创新，实用性非常强，在整流模块以及其他需要用到二极管芯片的电子器件的制造领域具有非常重要的意义。附图说明图1是本专利技术结构示意图(下料滑槽未示意)；图2是本专利技术图1局部放大图；图3是本专利技术图2局部放大图一；图4是本专利技术图2局部放大图二；图5是本专利技术图4俯视方向示意图(含下料滑槽)；图6是本专利技术图5侧视方向结构示意图；图7是本专利技术磨盘盘底结构示意图。图中：1.钻床；2.钻床机座；3.支承台；4.管芯工位；5.管芯载具；6.微动开关；7.磨盘；8.转动主轴；9.磨盘步进电机；10.丝杠；11.主轴支架；12.主轴套筒；13.主电机；14.防反缺口；15.防反挡块；16.拉伸弹簧；17.下料洞；18.下料滑槽；19.磨盘连接件；20.磨盘盘体；21.磨盘刀体；22.二极管芯片；23.环状刷体；24.废屑排出口；25.载具步进电机；26.出屑凹槽；27.成品收集箱。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明：一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，包括钻床1，所述设备还包括管芯载具转动机构、磨盘运动机构；所述管芯载具转动机构包括设置在钻床机座2上的支承台3、设有多个管芯工位4的管芯载具5，所述管芯载具5支承在所述支承台3上，并在载具步进电机25的作用下可相对所述支承台3台面做间隙性旋转运动；所述管芯载具5的一侧设有微动开关6，在所述管芯载具5转动时所述微动开关6启动所述磨盘运动机构；所述磨盘运动机构包括磨盘7、磨盘步进电机9；所述磨盘7用于打磨放置在所述管芯工位4上的二极管芯片22，其与钻床主轴的转动主轴8固接；所述磨盘步进电机9与所述微动开关6电气连接，所述磨盘步进电机9的转轴经丝杠10使主轴支架11在所述钻床主轴的轴向方向上运动，所述主轴支架11与所述钻床主轴的主轴套筒12固接。优选地，所述钻床1的主电机13经变频器与所述钻床1的主轴传动连接。优选地，所述管芯载具5为圆盘状，其周向设有多个镂空洞作为所述管芯工位4，所述管芯载具5的周边设有与所述管芯工位4相同数量的防反缺口14，并且所述防反缺口14与所述管芯工位4保持相同的节距角；所述管芯载具5的一侧设有可复位的防反挡块15，所述防反挡块15活动连接在所述支承台3上，并抵靠在所述防反缺口14上，所述防反挡块15在所述管芯载具5转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，包括钻床，其特征在于：所述设备还包括管芯载具转动机构、磨盘运动机构；所述管芯载具转动机构包括设置在钻床机座上的支承台、设有多个管芯工位的管芯载具，所述管芯载具支承在所述支承台上，并在载具步进电机的作用下可相对所述支承台台面做间隙性旋转运动；所述管芯载具的一侧设有微动开关，在所述管芯载具转动时所述微动开关启动所述磨盘运动机构；所述磨盘运动机构包括磨盘、磨盘步进电机；所述磨盘用于打磨放置在所述管芯工位上的二极管芯片，其与钻床主轴的转动主轴固接；所述磨盘步进电机与所述微动开关电气连接，所述磨盘步进电机的转轴经丝杠使主轴支架在所述钻床主轴的轴向方向上运动，所述主轴支架与所述钻床主轴的主轴套筒固接。

【技术特征摘要】
1.一种自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，包括钻床，其特征在于：所述设备还包括管芯载具转动机构、磨盘运动机构；所述管芯载具转动机构包括设置在钻床机座上的支承台、设有多个管芯工位的管芯载具，所述管芯载具支承在所述支承台上，并在载具步进电机的作用下可相对所述支承台台面做间隙性旋转运动；所述管芯载具的一侧设有微动开关，在所述管芯载具转动时所述微动开关启动所述磨盘运动机构；所述磨盘运动机构包括磨盘、磨盘步进电机；所述磨盘用于打磨放置在所述管芯工位上的二极管芯片，其与钻床主轴的转动主轴固接；所述磨盘步进电机与所述微动开关电气连接，所述磨盘步进电机的转轴经丝杠使主轴支架在所述钻床主轴的轴向方向上运动，所述主轴支架与所述钻床主轴的主轴套筒固接。2.根据权利要求1所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于：所述钻床的主电机经变频器与所述钻床的主轴传动连接。3.根据权利要求1或2所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于：所述管芯载具为圆盘状，其周向设有多个镂空洞作为所述管芯工位，所述管芯载具的周边设有与所述管芯工位相同数量的防反缺口，并且所述防反缺口与所述管芯工位保持相同的节距角；所述管芯载具的一侧设有可复位的防反挡块，所述防反挡块活动连接在所述支承台上，并抵靠在所述防反缺口上，所述防反挡块在所述管芯载具转动时可触发所述微动开关的动作簧片。4.根据权利要求3所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于：所述防反挡块经拉伸弹簧实现复位。5.根据权利要求3所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于：所述支承台上设有加工成品下料洞，在所述下料洞的下方设有将加工成品引出的下料滑槽。6.根据权利要求1或2所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于：所述磨盘包括磨盘连接件、磨盘盘体以及固接于所述磨盘盘体底部的磨盘刀体，磨盘刀体表面为齿形交错的不平整面。7.根据权利要求6所述的自动打磨二极管芯片表层氧化层的设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宏泉，邵如根，陈银波，
申请(专利权)人：扬州四菱电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32