一种高速切筋机动力机构的制作方法

本发明涉及一种动力机构，具体是一种高速切筋机动力机构。

背景技术：

半导体集成电路在大量生产时，每个电路均由导线框架所承载。当导线框架上的电路完成上晶片、打线、塑封胶体和电镀后，便需要把原来作生产导线使用的地方去掉，形成每支电路脚为独立个体，互不干涉，而达成这个工艺必须使用自动化步进冲模完成。此外为配合自动模运作，导线框架必须自动进料、传送及收料动作，因而诞生了半导体集成电路自动切筋系统。而半导体集成电路自动切筋系统中的动力机构部分则承担着整个切筋系统生产效率的重大角色，半导体集成电路自动切筋系统中的动力机构布局的合理与否和构造工艺的先进性则代表着整个半导体切筋系统未来的发展方向，加快速度提升效率已是最基本的生存要素，于是便催生了半导体集成电路高速切筋系统高速切筋机动力机构。半导体集成电路封装后，在没有进行切筋之前，半导体集成电路的引脚之间还连有筋，必须把筋去掉后才能恢复每个引脚的独立性，半导体集成电路切筋系统就是将把集成电路的引脚连在一起的金属切掉。半导体集成电路切筋系统一般都包括进料装置、切筋装置和收料装置，在各装置外都安装有外框屏架。进料装置与切筋装置的进料口连接，负责把导线框架送入切筋装置进行切筋；收料装置与切筋装置的出料口连接，负责把完成切筋的导线框架收集到集料装置中。

现有的半导体集成电路切筋系统动力机构，切筋装置中采用油压液压缸做冲切动力：使用交流马达驱动液压泵再传至液压阀通过油管传送液压至油压液压缸，由液压阀控制给油管路，使油压液压缸完成上下动作，油压液压缸的缸轴连接精密上冲模的冲头，这样最后通过油压液压缸完成冲切动作。并且通过气动传送导线框架，即是传送导线框架使用气缸加直线滚珠轴承完成，按逻辑传送动作(下左上右传送动作)，具体来说，就是使用气缸加直线滚珠轴承完成，按逻辑传送动作(半导体集成电路切筋系统中安装有拨动抓手的传送板往下则抓手往左，传送板往上则抓手往右传送动作)，这种传送动作为独立性逻辑动作，每个动作必须单独完成，由感应器确认到位后，传到中央控制电脑，再按程序输出下个动作指令，然后执行下个动作，每个动作与动作之间都必须产生停顿，所以速度没法提升。在进料装置上设有入料抓手，收料装置上设有收料抓手。

总之，这种现有的半导体集成电路切筋系统动力机构存在如下缺点：振动大，因由快速下降至模具死点而突然停止，产生惯性突变；速度慢，生产效率低(每分钟50次冲切)；体积庞大，结构布局错综复杂，不便日常维修保养；产能低，因结构动作非连贯性，逻辑动作必须先完成一个后，再开始第二个；液压油泄露会造成产品污染；耗能大，液压装置因机械损耗大能量转移次数多。

另外，传统切筋机动力机构采用3相380V电机作为动力输入，经皮带带动飞轮旋转，进而带动曲轴运动，体积庞大，非同心连接，皮带极易磨损，日常维护繁杂；传统切筋机采用油压装置推动动力传送杆上下运动，需增加油压增压泵，耐高压油管，储油箱，无法达到精准控制，且易有油料外漏，如电路障碍，液压油属易燃物料，极易引发事故；传统切筋机多采用皮带传动，皮带属易损部件，需长期专人维护；传统切筋机采用380V电机驱动，由于皮带不能承受高速长时间持续运转，因此速度慢，生产效率低(每分钟50次冲切)。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种速度快、产能高的高速切筋机动力机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高速切筋机动力机构，包括伺服驱动电机、左右运动凸轮、上下运动偏心凸轮、绝对型定位编码器、下动力传送板、工作台、上模固定座，所述伺服驱动电机听过联轴器安装在左右运动凸轮的后方，所述左右运动凸轮的上方安装有左右动力转换装置，所述上下运动偏心凸轮安装在下动力传送板的上方，所述绝对型定位编码器安装在上下运动偏心凸轮的前方，上下运动偏心凸轮的上方安装有上动力传送板，上下运动偏心凸轮的后方安装有上传动凸轮曲轴，上传动凸轮曲轴的上方安装有上下动力转换装置，上传动凸轮曲轴的下方依次安装有上曲轴连接板和曲轴连接块，所述绝对型定位编码器两侧的工作台下方均安装有气缸，所述上模固定座通过动力传送杆安装在工作台的上方，所述工作台上安装有左右动力转换连接块、框架传送板和上滑轨连接装置，所述上滑轨连接装置安装在左右动力转换连接块的后方，所述框架传送板设有两个，框架传送板上设置有拨爪连接块，拨爪连接块的端部连接有拨爪，两个拨爪连接块的另一端通过连接杆相连，所述左右动力转换连接块连接有左右动力传送杆；所述工作台的下方还安装有上下动力传送装置；所述下动力传送板的下方安装有下传动凸轮曲轴和下曲轴连接板，下传动凸轮曲轴的下方安装有下齿轮传送装置，下齿轮传送装置的底部安装有辅助气缸，下齿轮传送装置的右侧安装有下止点挡块，下齿轮传送装置的后方依次设置有第一润滑油注入口，所述下曲轴连接板上设置有第二润滑油注入口，下曲轴连接板的两侧设置有限位块，所述下止点挡块的下方依次设置有下滑轨连接装置和气缸齿轮连接装置。

作为本发明进一步的方案：所述绝对型定位编码器装将上传动凸轮曲轴的即时位置信息传递给PLC伺服驱动中央处理器，经PLC伺服驱动中央处理器即时处理并给出伺服驱动电机动作指令。

作为本发明再进一步的方案：所述下传动凸轮曲轴的偏心距大于上传动凸轮曲轴的偏心距。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明速度快、产能高、振动小，便于冲切模具调试、日常维修保养，环保、耗能低。采用220VPLC伺服电机作为动力输入，经联轴器与曲轴同心连接，无相对运动，并配绝对型定位编码器为PLC伺服驱动中央处理器提供实时定点定量信息，经LED屏显实时自动监控，体积小，易于安装维护；采用辅助气缸通过曲轴推动动力传送杆上下运动，无需额外增加气体增压设置，采用压缩空气，无废气产生，清洁卫生，环保，经久耐用，气缸有精确行程，可以保证动力推送杆精准移动；采用齿轮加滑轨机构，稳定性强，不易磨损，能在长期高速运转中持续传动，行程运行精度高，稍加维护即可；采用220V的PLC伺服电机作为动力输入，科技含量高，智能程度深，则将此不足提升到可以不记的程度，每分钟可实现200次冲切，速度可以提高4倍，生产效率高，产能提升快。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的左视图。

图3为本发明的右视图。

图4为本发明的俯视图。

图5为本发明的结构示意图之一。

图6为本发明的结构示意图之二。

图7为本发明工作时的初始状态示意图。

图8为本发明工作状态示意图之一。

图9为本发明工作状态示意图之二。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-6，一种高速切筋机动力机构，包括伺服驱动电机1、左右运动凸轮4、上下运动偏心凸轮5、绝对型定位编码器7、下动力传送板13、工作台19、上模固定座21，所述伺服驱动电机1听过联轴器2安装在左右运动凸轮4的后方，所述左右运动凸轮4的上方安装有左右动力转换装置11，所述上下运动偏心凸轮5安装在下动力传送板13的上方，所述绝对型定位编码器7安装在上下运动偏心凸轮5的前方，上下运动偏心凸轮5的上方安装有上动力传送板6，上下运动偏心凸轮5的后方安装有上传动凸轮曲轴3，上传动凸轮曲轴3的上方安装有上下动力转换装置9，上传动凸轮曲轴3的下方依次安装有上曲轴连接板33和曲轴连接块35，所述绝对型定位编码器7两侧的工作台19下方均安装有气缸8，所述上模固定座21通过动力传送杆22安装在工作台19的上方，所述工作台19上安装有左右动力转换连接块12、框架传送板10和上滑轨连接装置23，所述上滑轨连接装置23安装在左右动力转换连接块12的后方，所述框架传送板10设有两个，框架传送板10上设置有拨爪连接块28，拨爪连接块28的端部连接有拨爪29，两个拨爪连接块28的另一端通过连接杆20相连，所述左右动力转换连接块12连接有左右动力传送杆27；所述工作台19的下方还安装有上下动力传送装置32；所述下动力传送板13的下方安装有下传动凸轮曲轴14和下曲轴连接板34，下传动凸轮曲轴14的下方安装有下齿轮传送装置16，下齿轮传送装置16的底部安装有辅助气缸18，下齿轮传送装置16的右侧安装有下止点挡块25，下齿轮传送装置16的后方依次设置有第一润滑油注入口30，所述下曲轴连接板34上设置有第二润滑油注入口31，下曲轴连接板34的两侧设置有限位块17，所述下止点挡块25的下方依次设置有下滑轨连接装置24和气缸齿轮连接装置15。

所述伺服驱动电机1通过联轴器2与上传动凸轮曲轴3联接，并执行动力输入动作，上传动凸轮曲轴3与上下运动偏心凸轮5同心联接，实现上下传送凸轮装置、左右传送凸轮装置同步同时运动，上传动凸轮曲轴3另一端装有绝对型定位编码器7，绝对型定位编码器7装将上传动凸轮曲轴3的即时位置信息传递给PLC伺服驱动中央处理器，经PLC伺服驱动中央处理器即时处理并给出伺服驱动电机1动作指令，左右传送凸轮装置经齿条与齿轮轴同步齿合转动，齿轮轴与左右动力转换连接块12以及左右动力转换装置11同心旋转，带动左右动力传送杆27左右运动，左右动力传送杆27与拨爪29连接，拨爪29拨动框架左右运动。上下传送凸轮装置分为框架上下运动部分和模具上下运动部分，框架上下运动部分由上下运动偏心凸轮5与连杆传动上下运动带动框架传送板10上下运动，模具上下运动部分由上传动凸轮曲轴3经轴承连接装置、上动力传送板6传送到下传动凸轮曲轴14，下传动凸轮曲轴14与下动力传送板13经动力传送杆22将动力传送到上方冲切模具，动力传送杆22的上下运动从而实现冲切模具的上下运动；所述下传动凸轮曲轴3的偏心距大于上传动凸轮曲轴3的偏心距，下传动凸轮曲轴3由辅助气缸18经齿轮传动机构输入动力，增加动力传送杆22开模时的上下运动行程，整个过程经由PLC伺服驱动中央处理器全程全方位实时精准控制，全自动润滑加注系统，使所有轴承部位保持适时润滑，机构运作程噪音极低，无额外油脂外泄外漏。

请参阅图7-9，所述高速切筋机动力机构在工作时，首先冲切模具处于开模最高点，即上传动凸轮曲轴3、下传动凸轮曲轴14、辅助气缸18和限位块17处于图7的位置，此时模具处于开模状态的最高点，此状态即是高速切筋机动力机构的初始状态，此时上模固定座21与工作台19的高度距离为H₁；上冲切模36与下冲切模37高度距离为h₁，当给PLC中央处理器输入一个开始工作指令时，PLC中央处理器通过电磁阀控制器给辅助气缸18注入高压气体，使辅助气缸18的顶杆复位到0位，辅助气缸18的顶杆带到下齿轮传送装置16的下齿条向右运动，下齿条向右运动则通过齿轮带动下传动凸轮曲轴14和限位块17逆时针旋转，当限位块17旋转至最下点时由于下止点挡块25的阻挡，不能继续逆时针旋转，此时辅助气缸18的顶杆已回位到0点位置。上模固定座21与工作台19的高度距离为H₂(H₁=H₂+50)，上冲切模36与下冲切模37高度距离为h₂(h₂为冲切模的冲切行程)，如图8所示；

此时下传动凸轮曲轴14停止转动，并与垂直方向成15度夹角(此夹角在下传动凸轮曲轴14顺时针旋转时有减轻瞬时启动力的作用)，限位块17位置如图8所示，此时伺服驱动电机1开始工作，伺服驱动电机1与左右运动凸轮4、上下运动偏心凸轮5经上传动凸轮曲轴3径向同轴连接，三者保持同步旋转同时运动。左右运动凸轮4经左右动力转换装置11齿轮连接装将径向运动转换成左右运动，从而推动左右动力传送杆运动27，左右动力传送杆与拨爪连接块28、拨爪29同步连接，从而实现料片框架的左右运动。上下运动偏心凸轮5经上下动力传送装置32、滑动导向装置，将上下运动动力传递到框架传送板10，从而实现框架传送板10的上下运动。与此同时，上传动凸轮曲轴3在伺服驱动电机1的作用下作有规律的顺时针旋转运动，上传动凸轮曲轴3与上曲轴连接板33同心连接，上曲轴连接板33与下曲轴连接板34经曲轴连接块35连接，下曲轴连接板34经下传动凸轮曲轴14(此时下传动凸轮曲轴处于静止状态)与下动力传送板13连接，下动力传送板13与动力传送杆22同步连接，最终将上传动凸轮曲轴3的旋转动能转化到冲切模具的上下动，当上传动凸轮曲轴14转动到如图9的位置时，实现冲切模具的完全闭合，此时，上传动凸轮曲轴从如图8的位置刚好旋转180度，（上下冲切模37的上下距离此时为h2＝0）当上传动凸轮曲轴3继续旋转180度将回到工作原点，完成一个冲切动作，状态如图8。

本发明速度快、产能高、振动小，便于冲切模具调试、日常维修保养，环保、耗能低。采用220VPLC伺服电机作为动力输入，经联轴器与曲轴同心连接，无相对运动，并配绝对型定位编码器为PLC伺服驱动中央处理器提供实时定点定量信息，经LED屏显实时自动监控，体积小，易于安装维护；采用辅助气缸通过曲轴推动动力传送杆上下运动，无需额外增加气体增压设置，采用压缩空气，无废气产生，清洁卫生，环保，经久耐用，气缸有精确行程，可以保证动力推送杆精准移动；采用齿轮加滑轨机构，稳定性强，不易磨损，能在长期高速运转中持续传动，行程运行精度高，稍加维护即可；采用220V的PLC伺服电机作为动力输入，科技含量高，智能程度深，则将此不足提升到可以不记的程度，每分钟可实现200次冲切，速度可以提高4倍，生产效率高，产能提升快。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。