一种集成电路管壳引线框架的自动切除设备的制作方法

本发明涉及集成电路管壳制造领域，具体是一种集成电路管壳引线框架的自动切除设备。

背景技术：

见图1，芯片封装于陶瓷管壳01内通过引线02与外电路连接，因工艺需要，在芯片封装工序完成前，与引线02连成一体的引线框架03是不能去除的，而完成芯片封装工序后，引线框架03则必须切除；为保证后面焊接布线要求，引线02长度误差要在0.5mm内，不得有毛刺，不能导致引线弯曲变形，由于外表面采用镀金工艺，加工过程要尽量避免摩擦。

目前普遍采用手持产品，用简易切边工具切除框架，见图2，操作者用手拿住集成电路管壳的上部，陶瓷管壳01与引线02之间形成的台阶面紧靠定位块04后，脚踏开关，用气缸推动动刀05切除引线框架03下边，然后集成电路管壳调头切除其上边，引线框架03两侧边自然脱落。为了减轻摩擦，定位块04采用塑料制作，不同尺寸规格的集成电路通过调节定位块厚度来满足引线长度要求。上述切除框架的方法是目前企业普遍采用的生产方式，长期以来存在以下缺陷困扰生产者：(1)、靠手工定位保证尺寸，难以保证长度公差，管壳是否放置到位，完全凭借操作者手感与熟练程度，放不到位、放置有偏斜都使引线长度超差，尤其是放偏斜会直接导致产品报废，新手操作报废率更高；(2)、由于定位不可靠导致裁切的引线长度一致性差，增加后道工序操作难度，影响产品质量；(3)、引线一头边框切掉后失去原有刚性，手持调头时容易导致引线不同程度变形，对下道工序实施产生较大不利影响；(4)、工作时间长，操作者因思想高度集中易疲劳出错；(5)、塑料定位块磨损快，短时间便产生引线长度误差，更换频繁。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种集成电路管壳引线框架的自动切除设备，自动切边，产品与废料自动分离，机械化操控，引线框架切除准确快速。

本发明的技术方案为：

一种集成电路管壳引线框架的自动切除设备，包括有工作台，固定于工作台上的凸模支撑座和凹模，固定于凸模支撑座上的凸模驱动气缸，与凸模驱动气缸连接且朝向凹模的凸模，以及固定于凸模支撑座上且朝向凹模的排废气缸，以及连接于排废气缸上的定位推杆；

所述的凹模包括有竖直设置的左凹模板和右凹模板、设置于左凹模板和右凹模板之间的两块精密垫板，每块精密垫板的两端分别与左凹模板和右凹模板固定连接，两块精密垫板之间留有下料通道，所述的工作台上开设有与下料通道连通的下料口，所述的左凹模板和右凹模板相对的竖直侧面上均开设有水平导向槽，左凹模板和右凹模板上的水平导向槽位于同一水平面且槽宽与槽深相等，水平导向槽的后端贯通左凹模板或右凹模板的后竖直面，水平导向槽的前端贯通左凹模板或右凹模板的前竖直面，水平导向槽的后端为进料口，水平导向槽的前端部为出料区域，位于下料通道正上方侧部的水平导向槽区域为切割放置区域，所述的水平导向槽的槽口为凹模刃口，所述的凸模的底端设置有凸模刃口，所述的凸模在凸模驱动气缸的驱动下下移至左凹模板和右凹模板之间直至凸模刃口和凹模刃口交叉切割引线框架；

所述的排废气缸位于凹模的侧方，排废气缸的水平输出轴上固定连接有水平设置的定位推杆，定位推杆的外端朝向左凹模板，凹模的左凹模板和右凹模板上均设置有与其水平导向槽垂直连通用于定位推杆穿过的推料孔，推料孔的两端贯通左凹模板或右凹模板的两竖直侧面，推料孔依次穿过两水平导向槽的出料区域；

所述的右凹模板上位于其水平导向槽的下方设置有凸模探头监测孔，凸模探头监测孔贯通右凹模板的两竖直侧面，所述的工作台上设置有朝向凸模探头监测孔的凸模位置监测探头；

所述的凸模支撑座上固定有陶瓷管壳监测探头、引线框架监测探头和框架废料监测探头，所述的陶瓷管壳监测探头和引线框架监测探头均朝向左凹模板和右凹模板之间位于两水平导向槽切割放置区域之间的部位，且集成电路管壳的陶瓷管壳位于两水平导向槽切割放置区域之间的部位即切割区域，所述的陶瓷管壳监测探头朝向切割区域的中间位置，所述的引线框架监测探头朝向切割区域邻近定位推杆的边缘位置，所述的框架废料监测探头朝向左凹模板和右凹模板之间位于两水平导向槽前端之间的位置；所述的凸模位置监测探头、陶瓷管壳监测探头、引线框架监测探头、框架废料监测探头、凸模驱动气缸和排废气缸组成光电控制系统。

所述的光电控制系统包括有凸模位置监测探头驱动的电路开关sq4、陶瓷管壳监测探头驱动的电路开关sq1、引线框架监测探头驱动的电路开关sq2、框架废料监测探头驱动的电路开关sq3、继电器k1、继电器k2、继电器k3、继电器k4、继电器k5、排废气缸换向阀和凸模驱动气缸换向阀，继电器k1的线圈和陶瓷管壳监测探头驱动的电路开关sq1串联接入到电源回路中，继电器k2的线圈和引线框架监测探头驱动的电路开关sq2串联接入到电源回路中，继电器k3的线圈和框架废料监测探头驱动的电路开关sq3串联接入到电源回路中，继电器k4的常开触点和凸模位置监测探头驱动的电路开关sq4并联后与继电器k1的常开触点、继电器k4的线圈串联接入到电源回路中，继电器k4的常开触点和继电器k5的常开触点并联后与继电器k3的常闭触点、继电器k5的线圈串联接入到电源回路中，继电器k1的常开触点、继电器k2的常开触点、继电器k4的常开触点串联后与继电器k5的常开触点并联组成并联电路，然后并联电路与继电器k3的常闭触点、排废气缸换向阀的电磁铁串联接入到电源回路中，继电器k1的常开触点、继电器k2的常开触点、继电器k3的常闭触点、继电器k4的常闭触点和凸模驱动气缸换向阀的电磁铁串联接入到电源回路中，所述的排废气缸的初始状态为活塞杆伸出状态，所述的凸模驱动气缸的初始状态为活塞杆缩回状态。

所述的凸模支撑座包括有左墙板、右墙板和横梁，所述的左墙板和右墙板的底端均固定连接于工作台上，所述的横梁固定连接于左墙板和右墙板的顶端，所述的排废气缸固定于左墙板上，所述的凸模驱动气缸固定于横梁上。

所述的凸模驱动气缸的输出轴通过可调吊钉与凸模的顶端连接，可调吊钉的顶部设置有内螺纹，所述的凸模驱动气缸的输出轴与可调吊钉的顶部螺纹连接。

所述的左凹模板和右凹模板的顶端均固定连接有凸模导向板。

所述的两块精密垫板均通过锁紧销钉与左凹模板和右凹模板固定连接。

本发明的优点：

(1)、本发明采用气动、光电传感控制技术、精密模具冲裁技术实现集成电路管壳引线框架精确裁切，并与废料自动分离。

(2)、凹模刀口尺寸由左右凹模板与精密垫板组合形成，确定凸模刃口宽度尺寸后，通过调整精密垫板宽度精确控制凸凹模冲裁间隙，可靠保证裁切件切口整齐，切割出毛刺小的高品质产品。

(3)、本发明凹模上的水平导向槽同时形成凹模刃口，使产品在送进过程中水平导向槽始终只接触引线框架，对引线与陶瓷管壳无任何摩擦。

(4)、本发明凸模在左右两凹模板形成的空隙中运动，形成自动导向运动方式，这种自导向方式使得凸凹模冲裁间隙虽然很小也绝不会出现啃刃口问题，大大提高了模具寿命。

(5)、本发明依靠水平导向槽对框架废料导向，对喂入水平导料槽的产品，没有正反面之分，没有左右方向之分，只要推入导料槽即可，对操作者技术要求低，且大大降低了操作劳动强度。

附图说明

图1是集成电路管壳的结构示意图。

图2是现有切除集成电路管壳引线线框的结构示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是图3中的a-a剖视图。

图5是图3中的b部放大图。

图6是图4中的c部放大图。

图7是本发明光电控制系统的电路图一。

图8是本发明光电控制系统的电路图二。

图9是本发明光电控制系统的电路图三。

图10是本发明光电控制系统的电路图四。

图11是本发明光电控制系统的电路图五。

图12是本发明光电控制系统的电路图六。

图13是本发明光电控制系统的电路图七。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

见图3-图6，一种集成电路管壳引线框架的自动切除设备，包括有工作台1，固定于工作台1上的凸模支撑座和凹模，固定于凸模支撑座上的凸模驱动气缸9，与凸模驱动气缸9连接且朝向凹模的凸模11，以及固定于凸模支撑座上且朝向凹模的排废气缸12，以及连接于排废气缸12上的定位推杆13；

凸模支撑座包括有左墙板2、右墙板3和横梁4，左墙板2和右墙板3的底端均固定连接于工作台1上，横梁4固定连接于左墙板2和右墙板3的顶端，排废气缸固定于左墙板2上，凸模驱动气缸固定于横梁4上，凸模驱动气缸9的输出轴通过可调吊钉10与凸模11的顶端连接，可调吊钉10的顶部设置有内螺纹，凸模驱动气缸的输出轴与可调吊钉10的顶部螺纹连接；

凹模包括有竖直设置的左凹模板5和右凹模板6、设置于左凹模板5和右凹模板6之间的两块精密垫板7，左凹模板5和右凹模板6的顶端均固定连接有凸模导向板8，每块精密垫板7的两端通过锁紧销钉分别与左凹模板5和右凹模板6固定连接，两块精密垫板7之间留有下料通道，工作台1上开设有与下料通道连通的下料口，左凹模板5和右凹模板6相对的竖直侧面上均开设有水平导向槽14，左凹模板5和右凹模板6上的水平导向槽14位于同一水平面且槽宽与槽深相等，水平导向槽14的后端贯通左凹模板5或右凹模板6的后竖直面，水平导向槽14的前端贯通左凹模板5或右凹模板6的前竖直面，水平导向槽14的后端为进料口15，水平导向槽14的前端部为出料区域，位于下料通道正上方侧部的水平导向槽14区域为切割放置区域，水平导向槽14的槽口16为凹模刃口，凸模11的底端设置有凸模刃口17，凸模11在凸模驱动气缸9的驱动下下移至左凹模板5和右凹模板6之间直至凸模刃口和凹模刃口交叉切割引线框架；

排废气缸12位于凹模的侧方，排废气缸12的水平输出轴上固定连接有水平设置的定位推杆13，定位推杆13的外端朝向左凹模板，凹模的左凹模板5和右凹模板6上均设置有与其水平导向槽14连通用于定位推杆13穿过的推料孔，推料孔的两端贯通左凹模板5或右凹模板6的两竖直侧面；

右凹模板6上位于其水平导向槽14的下方设置有凸模探头监测孔18，凸模探头监测孔18贯通右凹模板6的两竖直侧面，工作台1上设置有朝向凸模探头监测孔18的凸模位置监测探头19；

凸模支撑座的左墙板2上固定有陶瓷管壳监测探头20、引线框架监测探头21和框架废料监测探头22，陶瓷管壳监测探头20和引线框架监测探头21均朝向左凹模板5和右凹模板6之间位于两水平导向槽14切割放置区域之间的部位，且集成电路管壳的陶瓷管壳位于两水平导向槽14切割放置区域之间的部位即切割区域，陶瓷管壳监测探头20朝向切割区域的中间位置，引线框架监测探头21朝向切割区域邻近定位推杆13的边缘位置，框架废料监测探头22朝向左凹模板5和右凹模板6之间位于两水平导向槽14前端之间的位置；

见图7-图13，凸模位置监测探头19驱动的电路开关sq4、陶瓷管壳监测探头20驱动的电路开关sq1、引线框架监测探头21驱动的电路开关sq2、框架废料监测探头22驱动的电路开关sq3、继电器k1、继电器k2、继电器k3、继电器k4、继电器k5、排废气缸换向阀24和凸模驱动气缸换向阀25，继电器k1的线圈和陶瓷管壳监测探头驱动的电路开关sq1串联接入到电源回路中，继电器k2的线圈和引线框架监测探头驱动的电路开关sq2串联接入到电源回路中，继电器k3的线圈和框架废料监测探头驱动的电路开关sq3串联接入到电源回路中，继电器k4的常开触点和凸模位置监测探头驱动的电路开关sq4并联后与继电器k1的常开触点、继电器k4的线圈串联接入到电源回路中，继电器k4的常开触点和继电器k5的常开触点并联后与继电器k3的常闭触点、继电器k5的线圈串联接入到24v电源回路中，继电器k1的常开触点、继电器k2的常开触点、继电器k4的常开触点串联后与继电器k5的常开触点并联组成并联电路，然后并联电路与继电器k3的常闭触点、排废气缸换向阀24的电磁铁串联接入到24v电源回路中，继电器k1的常开触点、继电器k2的常开触点、继电器k3的常闭触点、继电器k4的常闭触点和凸模驱动气缸换向阀25的电磁铁串联接入到24v电源回路中，排废气缸12的初始状态为活塞杆伸出状态，凸模驱动气缸9的初始状态为活塞杆缩回状态。

见图3-图13，本发明的工作原理：

(1)、设备上电并通气后，各探头均无动作，凸模驱动气缸9处于缩回状态(常态)，排废气缸12处于伸出状态(常态)，定位推杆13在定位状态；

(2)、进料与裁切：人工将产品23从进料口15送入，沿水平导向槽14推入，当到达定位推杆13时，陶瓷管壳监测探头20和引线框架监测探头21获得信号，陶瓷管壳监测探头20驱动的电路开关sq1和引线框架监测探头21驱动的电路开关sq2闭合，继电器k1和k2的线圈得电，继电器k1和k2的常开触点闭合，继电器k3和k4的常闭触点处于闭合状态，凸模驱动气缸换向阀25得电，凸模驱动气缸9下行，管壳引线被裁切并与引线框架脱离，管壳引线整体在重力作用下沿下料通道并经工作台上的下料口自行落入工作台1下面的容器内；因凸模刀口宽度小于框架内径，所以框架四边仍是一个整体废料；

(3)、凸模退回与框架废料排出：凸模11下行到达探测孔位置时，被凸模位置监测探头19监测到，凸模位置监测探头19获得信号，凸模位置监测探头19驱动的电路开关sq4闭合，继电器k4的线圈得电，继电器k4的常闭触点断开，凸模驱动气缸换向阀25失电，凸模回退；同时继电器k1的线圈失电，凸模继续回退至原位；

在凸模位置监测探头19获得信号时，继电器k4的线圈得电时，继电器k4的常开触点闭合，继电器k5的线圈得电，如图12所示，凸模回退后，虽然k1的常开触点断开，继电器k5的常开触点闭合，同时继电器k3的常闭触点处于闭合状态，排废气缸换向阀24仍保持得电状态，排废气缸12退回，保证废料能够向前推进。

产品23继续从入料口15送入，废料框架被推至水平导向槽14的出料区域，框架废料监测探头22监测到废料，框架废料监测探头22驱动的电路开关sq3闭合，继电器k3的线圈得电，继电器k3的常闭触点断开，排废气缸换向阀24失电，排废气缸12伸出将废料框架从水平导向槽14推出，此时定位推杆13在定位状态，凸模驱动气缸换向阀25得电，重复上述步骤凸模下行裁切下一件，周而复始。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。