一种带防错警报的中筋机的制作方法

本实用新型属于芯片加工设备技术领域，更具体地说，涉及一种带防错警报的中筋机。

背景技术：

芯片的制造过程可大概分为晶圆处理工序、晶圆针测工序、封装工序、测试工序等几个步骤。其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段工序，而封装工序、测试工序为后段工序。晶圆处理工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件(如晶体管、电容、逻辑开关等)。晶圆针测工序是，将晶圆切开分割成一颗颗单独的晶粒，用针测仪对每个晶粒检测其电气特性，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。封装工序就是将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死，其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。测试工序是芯片制造的最后一道工序，是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，依其电气特性划分为不同等级；或者根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试。

切筋成形工艺是封装产品必不可少的重要工序，采用切筋成形模具切除引线框架外引脚之间的堤坝及在引线框架带上连在一起的地方，将产品由引线框架上完好冲切分离，为后续的测试编带工序提供半成品。目前，芯片加工切筋成形使用的中筋机中，产品定位是靠定位针定位的，产品位置放错需靠操作人员发现，如发现不了操作模具，会使产品切坏，严重时出现崩刀，损坏机械设备，造成生产事故。

中国发明专利，公开号：CN103273526A，公开日：2013年09月04日，公开了一种切中筋机，包括液压缸、冲切模具、安全滑块和控制系统，冲切模具包括上冲切模具和下冲切模具，上冲切模具位于下冲切模具的上端，上冲切模具内安装上模具刀片，下冲切模具内安装有下模具刀片，上模具刀片与下模具刀片的刀刃相对，安全滑块活动安装在切中筋机的机架上，控制系统控制上冲切模具的上下移动，控制系统控制安全滑块的左右移动。当操作人员将待切的三极管放入上冲切模具和下冲切模具中时，安全滑块弹到下冲切模具上端，防止上冲切模具突然下滑，切伤工作人员。另外在控制系统中输入事先设计好的程序，当安全滑块离开下冲切模具上端的位置一定时间后，控制系统便会控制上冲切模具停止合模，防止安全保护装置出错时，上冲切模具下落切伤工作人员。该发明在上下冲切模具之间增加安全滑块，在生产加工时，防止上冲切模具的故障下落，保证设备的安全运行，但该发明中，当产品出现变形或定位不良的问题时，该设备不能及时发现并作出处理，容易发生安全事故。

技术实现要素：

1、要解决的问题

针对目前芯片加工时压筋成形工序中，机台稳定性不够，加工设备容易损坏的问题，本实用新型提供一种带防错警报的中筋机。它可以检测产品的定位状况，并将信息及时反馈给控制系统，以便控制系统合理控制驱动系统的运行，避免刀具的崩刃和产品的损坏。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种带防错警报的中筋机，包括上模具、下模具和驱动系统，上模具包括上模座、上刀片和上模导套，上刀片和上模导套固定在上模座底面，下模具包括下模座、下刀片和下模导柱，下刀片和下模导柱固定在下模座上，上模导套与下模导柱滑动连接，驱动系统与上模具相连，本实用新型还包括控制系统和检测报警系统，控制系统与驱动系统相连，检测报警系统包括对射传感器，对射传感器位于下刀片的两端，对射传感器与控制系统相连。

上模具上的上刀片与下模具上的下刀片相匹配，通过上模导套和下模导柱的滑动连接，上模具与下模具可实现合模和分模，通过上刀片与下刀片的合模完成对工件的加工。下模具固定在工作台上，上模具通过驱动系统控制。在下刀片的两端设置对射传感器，通过对射传感器检测下刀片上的工件是否变形和工件定位是否准确，对射传感器将检测的的信号反馈到控制系统，控制系统根据反馈的信号控制驱动系统，驱动系统驱动上模具进行运动。当下刀片上的工件的变形量小于1.5mm，工件的位置与理想位置偏移量小于1.8mm时，驱动系统驱动上模具进行合模，否则控制系统控制驱动系统不进行合模，并给出警报信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述的检测报警系统还包括传感器放大器，传感器放大器的输入端与对射传感器相连，传感器放大器的输出端与控制系统相连。

传感器放大器可以将对射传感器检测到的信号进行放大，所以当对射传感器检测的信号较弱时，通过传感器放大器的作用，反馈到控制系统的信号较强，控制系统可以更好的控制驱动系统动作，通过传感器放大器，进一步提高了本实用新型的精确度。

作为本实用新型的进一步改进，所述的控制系统为PLC系统，对射传感器的输出端与PLC 系统输入端相连，PLC系统的输出端与驱动系统相连。PLC系统具有可靠性高，抗干扰能力强，操作简单的特点，通过PLC系统可以快速设置对射传感器的对比参数，包括工件的最大变形量和工件的最大位置偏移量，当反馈到PLC系统的信号超出设置的对比参数时，PLC系统控制驱动系统不进行合模动作。

作为本实用新型的进一步改进，所述的驱动系统包括液压缸和液压控制单元，液压缸的液压杆与上模具的上模座相连，液压控制单元的输出端与液压缸相连，液压控制单元的输入端与PLC系统的输入端相连。

液压缸与其他传动装置相比，在同等功率条件下体积小、重量轻，而且传动平稳，惯性小，冲击力小。用液压缸驱动上模具运动，保证上模具能够稳定地与下模具进行合模，液压缸的液压控制单元与PLC系统相连，通过PLC系统对液压控制单元进行控制，进一步提高了本实用新型的自动化程度。

作为本实用新型的进一步改进，所述的上模具还包括卸料板，卸料板与上刀片垂直安装。当上刀片与下刀片进行合模或分模时，卸料板可以压紧工件，保证工件固定，卸料板与上刀片垂直安装，可以对上刀片的运动进行导向，保证加工的精度。

作为本实用新型的进一步改进，所述的上模具还包括上模限位块，上模限位块位于卸料板的两端。上模具和下模具进行合模时，位于卸料板两端的上模限位块可以防止上模具超行程运动，避免下刀片和卸料板之间的工件压坏，进一步提高了本实用新型的安全性。

作为本实用新型的进一步改进，所述的下模具还包括保持圈和弹簧，弹簧和保持圈滑动连接在下模导柱上，保持圈位于在弹簧之上，上模导套位于保持圈之上。

在下模导柱上设置弹簧和保持圈，上模具的上模导套通过保持圈，支撑在弹簧上，弹簧的弹性能够平衡上模具的自重，从而避免上模具在控制系统不施加外力的情况下自由下落，避免上刀片和下刀片的损坏，进一步提高了本实用新型的安全性。

作为本实用新型的进一步改进，所述的下模具还包括下模限位柱和防压块，下模限位块位于下刀片的两端并固定在下模座顶面，防压块固定在下模限位块的顶部。

当卸料板和下刀片之间没有工件时，位于下刀片两端的下模限位块和防压块可以防止卸料板与下刀片直接接触，避免下刀片的损坏，通过调节防压块的高度，可以调节卸料板与下刀片之间的最下间隙，从而合理的控制卸料板压紧工件的作用力。

作为本实用新型的进一步改进，所述的下模具还包括出料挡板，出料挡板位于下刀片的侧边并固定在下模座的顶面。

当工件在上模具和下模具之间加工完成后，工件可以直接滑落到出料挡板上，当加工的工件数量达到一定量时，统一对所有工件进行收集，节省工作时间，通过下刀片侧边的出料挡板，可以进一步提高本实用新型的工作效率。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，在下刀片两端设置对射传感器，将下刀片上工件变形量和位置偏移量及时反馈给控制系统，控制系统根据反馈的信号，合理的控制上模具的运行，避免工件在工件变形量大或工件定位偏移量较大时，上模具进行合模，避免工件损坏和刀具崩刃的问题，提高了机台的稳定性；

(2)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，采用传感器放大器将对射传感器的信号进行放大处理，当工件的变形量大于1.5mm，或工件的位置偏移量超过1.8mm时，对射传感器检测的信号经传感器放大器放大后，控制系统也能准确的控制驱动系统不进行合模，进一步提高了本实用新型的精确度；

(3)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，采用PLC系统进行控制，PLC系统具有可靠性高，抗干扰能力强，操作简单的特点，通过PLC系统可以快速设置对射传感器的对比参数，包括工件的最大变形量和工件的最大位置偏移量，当反馈到PLC系统的信号超出设置的对比参数时，PLC系统控制驱动系统不进行合模动作；

(4)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，驱动系统采用液压缸，液压缸与其他传动装置相比，在同等功率条件下体积小、重量轻，而且传动平稳，惯性小，冲击力小。用液压缸驱动上模具运动，保证上模具能够稳定地与下模具进行合模，液压缸的液压控制单元与PLC 系统相连，通过PLC系统对液压控制单元进行控制，进一步提高了本实用新型的自动化程度；

(5)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，采用弹簧、保持圈、上模限位柱、下模限位柱和防压块，弹簧和保持圈可以平衡上模具的自重，防止其自由下落；在合模过程中，上模限位柱保护上刀片不会因为超行程而损坏，下模限位柱和防压块能够保护下刀片和加工工件不会因为超行程而损坏，通过上述的安全保护装置，进一步提高了机台的稳定性；

(6)本实用新型的一种带防错警报的中筋机，当工件在上模具和下模具之间加工完成后，工件可以直接滑落到出料挡板上，当加工的工件数量达到一定量时，统一对所有工件进行收集，节省工作时间，通过下刀片侧边的出料挡板，可以进一步提高本实用新型的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的一种带防错警报的中筋机的结构示意图；

图2为本实用新型中下模具的结构示意图；

图3为本实用新型中上模具的结构示意图。

图中：1、上模具；2、下模具；3、对射传感器；11、上模座；12、上刀片；13、上模导套；14、卸料板；15、上模限位块；21、下模座；22、下刀片；23、下模导柱；24、保持圈； 25、弹簧；26、下模限位块；27、防压块；28、出料挡板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

一种带防错警报的中筋机，包括上模具1、下模具2和驱动系统，上模具1包括上模座11、上刀片12和上模导套13，上刀片12和上模导套13固定在上模座11底面，下模具2包括下模座21、下刀片22和下模导柱23，下刀片22和下模导柱23固定在下模座21上，上模导套13与下模导柱23滑动连接，驱动系统与上模具1相连，本实用新型还包括控制系统和检测报警系统，控制系统与驱动系统相连，检测报警系统包括对射传感器3，对射传感器3 位于下刀片22的两端，对射传感器3与控制系统相连。

上模具1上的上刀片12与下模具2上的下刀片22相匹配，通过上模导套13和下模导柱 23的滑动连接，上模具1与下模具2可实现合模和分模，通过上刀片12与下刀片22的合模完成对工件的加工。下模具2固定在工作台上，上模具1通过驱动系统控制。在下刀片的两端设置对射传感器3，通过对射传感器3检测下刀片22上的工件是否变形和工件定位是否准确，对射传感器3将检测的的信号反馈到控制系统，控制系统根据反馈的信号控制驱动系统，驱动系统驱动上模具1进行运动。当下刀片22上的工件的变形量小于1.5mm，工件的位置与理想位置偏移量小于1.8mm时，驱动系统驱动上模具1进行合模，否则控制系统控制驱动系统不进行合模，并给出警报信号。避免工件在工件变形量大或工件定位偏移量较大时，上模具1进行合模，导致工件损坏和刀具崩刃的问题，提高了机台的稳定性。

本实施例中的对射传感器型号为：FU-E11，它可以实现区域检测，可以对检测宽度在 10mm以内的目标进行检测，精度较高。

实施例2

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例1类似，不同之处在于，所述的检测报警系统还包括传感器放大器，传感器放大器的输入端与对射传感器3相连，传感器放大器的输出端与控制系统相连。

本实施例中，传感器放大器可以将对射传感器3检测到的信号进行放大，所以当对射传感器3检测的信号较弱时，通过传感器放大器的作用，反馈到控制系统的信号较强，控制系统可以更好的控制驱动系统动作，通过传感器放大器，进一步提高了本实施例的精确度。

实施例3

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例2类似，不同之处在于，所述的控制系统为PLC系统，对射传感器3的输出端与PLC系统输入端相连，PLC系统的输出端与驱动系统相连。PLC系统具有可靠性高，抗干扰能力强，操作简单的特点，通过PLC系统可以快速设置对射传感器的对比参数，包括工件的最大变形量和工件的最大位置偏移量，当反馈到 PLC系统的信号超出设置的对比参数时，PLC系统控制驱动系统不进行合模动作。

实施例4

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例3类似，不同之处在于，所述的驱动系统包括液压缸和液压控制单元，液压缸的液压杆与上模具1的上模座11相连，液压控制单元的输出端与液压缸相连，液压控制单元的输入端与PLC系统的输入端相连。

液压缸与其他传动装置相比，在同等功率条件下体积小、重量轻，而且传动平稳，惯性小，冲击力小。用液压缸驱动上模具1运动，保证上模具1能够稳定地与下模具2进行合模，液压缸的液压控制单元与PLC系统相连，通过PLC系统对液压控制单元进行控制，进一步提高了本实施例的自动化程度。

实施例5

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例4类似，不同之处在于，所述的上模具 1还包括卸料板14，卸料板14与上刀片12垂直安装。当上刀片12与下刀片22进行合模或分模时，卸料板14可以压紧工件，保证工件固定，卸料板14与上刀片12垂直安装，可以对上刀片12的运动进行导向，保证加工的精度。

实施例6

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例5类似，不同之处在于，所述的上模具 1还包括上模限位块15，上模限位块15位于卸料板14的两端。上模具1和下模具2进行合模时，位于卸料板14两端的上模限位块15可以防止上模具1超行程运动，避免下刀片22和卸料板14之间的工件压坏，进一步提高了本实施例的安全性。

本实施例中，所述的下模具2还包括保持圈24和弹25簧，弹簧25和保持圈24滑动连接在下模导柱23上，保持圈24位于在弹簧25之上，上模导套13位于保持圈24之上。

在下模导柱23上设置弹簧25和保持圈24，上模具1的上模导套13通过保持圈24，支撑在弹簧25上，弹簧25的弹性能够平衡上模具1的自重，从而避免上模具1在控制系统不施加外力的情况下自由下落，避免上刀片12和下刀片22的损坏，进一步提高了本实施例的安全性。

本实施例中，所述的下模具2还包括下模限位块26和防压块27，下模限位块26位于下刀片22的两端并固定在下模座21顶面，防压块27固定在下模限位块26的顶部。

当卸料板14和下刀片22之间没有工件时，位于下刀片22两端的下模限位块26和防压块27可以防止卸料板14与下刀片22直接接触，避免下刀片22的损坏，通过调节防压块27 的高度，可以调节卸料板14与下刀片22之间的最下间隙，从而合理的控制卸料板14压紧工件的作用力。

实施例7

本实施例的一种带防错警报的中筋机，与实施例1-6任一技术方案类似，不同之处在于，所述的下模具2还包括出料挡板29，出料挡板29位于下刀片22的侧边并固定在下模座21 的顶面。

当工件在上模具1和下模具2之间加工完成后，工件可以直接滑落到出料挡板29上，当加工的工件数量达到一定量时，统一对所有工件进行收集，节省工作时间，通过下刀片22侧边的出料挡板29，可以进一步提高本实施例的工作效率。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。