一种单面抛光机全自动化生产线的制作方法

本发明涉及抛光机技术领域，具体涉及一种单面抛光机全自动化生产线。

背景技术：

单面抛光机是加工8寸硅片的主要设备，由于工件的尺寸越来越大，设备的尺寸也随之越来越大，人工逐渐无法满足生产效率；并且客户对8寸硅片的加工精度要求也越来越高，这就需要在加工过程中保证加压压力的稳定性。

针对上述问题，本发明提供一种单面抛光机全自动化生产线，来满足上述需要，其能够完成粗抛、中抛、精抛五段工序的自动化进行，提高加工的效率、精度和便捷性。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种单面抛光机全自动化生产线。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种单面抛光机全自动化生产线，包括若干个单面抛光机，所述单面抛光机沿同一直线方向上等间隔放置并处于同一高度水平上，每个所述单面抛光机的中部下箱体上设有机械手，用于单面抛光机之间工件的抓取和传递，以保证每个单面抛光机对工件进行一道对应的抛光工序，若干个单面抛光机对工件沿传递方向形成连续的抛光工序，每个所述单面抛光机的后端液路进/出口上连接有对应的抛光液供给组件，用于提供抛光液，各个所述单面抛光机的后端液路进/出口还连通有液路系统，用于提供纯水和冷却水。

进一步的，所述连续的抛光工序依次包括第一粗抛光工序、第二粗抛光工序、第一中抛光工序、第二中抛光工序和精抛光工序，其中每道抛光工序对应设置一个单面抛光机及相应的机械手和抛光液供给组件，所述机械手设置于单面抛光机的中部下箱体同一侧面，使得相邻的单面抛光机之间至少包括一个机械手，便于工件在单面抛光机之间的抓取和传递。

进一步的，所述单面抛光机包括下箱体、下盘、顶台、立柱、上抛头、触摸屏、外导轮、中心导轮、高压刷盘组件、电气柜和液压站，所述下盘设置于下箱体中，所述下箱体通过若干个立柱连接位于其上方的顶台，所述外导轮均布于下箱体的上端面周边且位于所述立柱的一侧，所述高压刷盘组件设置于下箱体的上端面的后侧边位置处，所述顶台的上端面上设置若干个上抛头，所述中心导轮设置于上抛头间的中心位置，所述电气柜设置于下箱体和顶台的后端面处，所述液压站设置于下箱体的后端且位于所述电气柜的下方位置处，所述触摸屏设置于顶台前端并嵌入顶台中。

进一步的，所述机械手包括安装架组件、丝杠组件、支架组件、旋转台、机械臂伸缩组件、机械手气路系统和真空头组件，所述安装架组件上固定有丝杠组件和机械手气路系统，所述丝杠组件的移动端上连接有支架组件，所述支架组件上连接有旋转台，所述旋转台的旋转端上连接有机械臂伸缩组件，所述机械臂伸缩组件的伸缩端连接有真空头组件，真空头组件用于抓取和传递工件，所述机械臂伸缩组件的进/出气口通过相应气管连通机械手气路系统。

进一步的，每道所述抛光工序包含下料、抛光加工、陶瓷盘搬运和刷盘；其中：

下料，下料时通过机械手将陶瓷盘放到下盘上的动作，此时上抛头处于上升状态，下盘逆时针旋转，并设定其旋转速度，中心导轮处于定位状态，外导轮依照机械手放置陶瓷盘位置，依次工作，完成陶瓷盘的定位；

抛光加工，下料完成后，下盘转速不变，上抛头下降，接触到陶瓷盘时开始加速，开始抛光硅片；

陶瓷盘搬运，抛光完成后，各外导轮同时伸出定位，中心导轮同时定位，防止陶瓷盘跑偏，上抛头停止转动并上升，同时下盘转速逐渐减低到设定旋转速度以下，上抛头上升到位后，机械手取盘，外导轮根据取盘顺序依次缩回到初始位置，机械手取盘后，往后退回原点，然后向前伸缩到合适可测量位置，翻转180°，便于测量硅片厚度变化量ttv；

刷盘，当所有陶瓷盘全部取走，高压刷盘启动，进行刷盘。

进一步的，在机械手进行抓取和传递过程中时，使得前一台单面抛光机处于陶瓷盘搬运和刷盘动作状态、后一台单面抛光机处于下料和抛光加工状态，并依次完成五台单面抛光机分别对应的第一粗抛光工序、第二粗抛光工序、第一中抛光工序、第二中抛光工序和精抛光工序。

进一步的，所述单面抛光机的下盘为抛光盘与冷水盘构成的组合盘，并通过液路系统通入冷却水来达到下盘的冷却，防止温度过高，提高生产精度。

本发明的有益效果是:

本发明结构能够完成粗抛、中抛、精抛五段工序的自动化进行，并提供下料、抛光加工、工件检测、陶瓷盘搬运和刷盘功能，提高加工的效率和便捷性，保证了设备的加工精度。

附图说明

图1是本发明的整体生产线示意图；

图2是本发明的后端视图；

图3是本发明的俯剖视图；

图4是本发明的单面抛光机结构图；

图5是本发明的机械臂结构图。

图中标号说明：1、单面抛光机，101、下箱体，102、下盘，103、顶台，104、立柱，105、上抛头，106、触摸屏，107、外导轮，108、中心导轮，109、高压刷盘组件，110、电气柜，111、液压站，2、机械手，201、安装架组件，202、丝杠组件，203、支架组件，204、旋转台，205、机械臂伸缩组件，206、机械手气路系统，207、真空头组件，3、抛光液供给组件。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1和图2所示，一种单面抛光机全自动化生产线，包括若干个单面抛光机1，所述单面抛光机1沿同一直线方向上等间隔放置并处于同一高度水平上，每个所述单面抛光机1的中部下箱体上设有机械手2，用于单面抛光机1之间工件的抓取和传递，以保证每个单面抛光机1对工件进行一道对应的抛光工序，若干个单面抛光机1对工件沿传递方向形成连续的抛光工序，每个所述单面抛光机1的后端液路进/出口上连接有对应的抛光液供给组件3，用于提供抛光液，各个所述单面抛光机1的后端液路进/出口还连通有液路系统，用于提供纯水和冷却水。

所述连续的抛光工序依次包括第一粗抛光工序、第二粗抛光工序、第一中抛光工序、第二中抛光工序和精抛光工序，其中每道抛光工序对应设置一个单面抛光机1及相应的机械手2和抛光液供给组件3，所述机械手2设置于单面抛光机1的中部下箱体同一侧面，使得相邻的单面抛光机1之间至少包括一个机械手2，便于工件在单面抛光机1之间的抓取和传递。

如图4所示，所述单面抛光机1包括下箱体101、下盘102、顶台103、立柱104、上抛头105、触摸屏106、外导轮107、中心导轮108、高压刷盘组件109、电气柜110和液压站111，所述下盘102设置于下箱体101中，所述下箱体101通过若干个立柱104连接位于其上方的顶台103，所述外导轮107均布于下箱体101的上端面周边且位于所述立柱104的一侧，在本实施例中，下箱体1的上端面为矩形结构，在下箱体1的上端面四个角的位置分别连接立柱4，四个外导轮7分别靠近对应立柱4的右侧，所述高压刷盘组件109设置于下箱体101的上端面的后侧边位置处，所述顶台103的上端面上设置若干个上抛头105，所述中心导轮108设置于上抛头105间的中心位置，所述电气柜110设置于下箱体101和顶台103的后端面处，所述液压站111设置于下箱体101的后端且位于所述电气柜110的下方位置处，所述触摸屏106设置于顶台103前端并嵌入顶台103中。

如图5所示，所述机械手2包括安装架组件201、丝杠组件202、支架组件203、旋转台204、机械臂伸缩组件205、机械手气路系统206和真空头组件207，所述安装架组件201上固定有丝杠组件202和机械手气路系统206，所述丝杠组件202的移动端上连接有支架组件203，所述支架组件203上连接有旋转台204，所述旋转台204的旋转端上连接有机械臂伸缩组件205，所述机械臂伸缩组件205的伸缩端连接有真空头组件207，真空头组件207用于抓取和传递工件，所述机械臂伸缩组件205的进/出气口通过相应气管连通机械手气路系统206。

每道所述抛光工序包含下料、抛光加工、陶瓷盘搬运和刷盘；其中：

下料，下料时通过机械手2将陶瓷盘放到下盘102上的动作，此时上抛头105处于上升状态，下盘102逆时针旋转，并设定其旋转速度，在本实施例中，设定旋转速度为5r/min，中心导轮108处于定位状态，外导轮107依照机械手2放置陶瓷盘位置，依次工作，完成陶瓷盘的定位；

抛光加工，下料完成后，下盘102转速不变，上抛头105下降，接触到陶瓷盘时开始加速，开始抛光硅片；

陶瓷盘搬运，抛光完成后，各外导轮107同时伸出定位，中心导轮108同时定位，防止陶瓷盘跑偏，上抛头105停止转动并上升，同时下盘102转速逐渐减低到设定旋转速度5r/min以下，上抛头105上升到位后，机械手2取盘，外导轮107根据取盘顺序依次缩回到初始位置，机械手2取盘后，往后退回原点，然后向前伸缩到合适可测量位置，翻转180°，可设定自动或手动翻转，自动时翻转停留时间可根据后续的测量需要来灵活设定，便于测量硅片厚度变化量ttv；

刷盘，当所有陶瓷盘全部取走，高压刷盘109启动，进行刷盘，刷盘次数可根据需要来设定，并可自动或手动选择。

如图3所示，在机械手2进行抓取和传递过程中时，使得前一台单面抛光机1处于陶瓷盘搬运和刷盘动作状态、后一台单面抛光机1处于下料和抛光加工状态，并依次完成五台单面抛光机1分别对应的第一粗抛光工序、第二粗抛光工序、第一中抛光工序、第二中抛光工序和精抛光工序。

所述单面抛光机1的下盘102为抛光盘与冷水盘构成的组合盘，并通过液路系统通入冷却水来达到下盘102的冷却，防止温度过高，提高生产精度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。