CN102049422A - 硅铝丝微细线拉丝机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅铝丝微细线拉丝机，包括传动系统、拉丝机构和收排线装置，拉丝机构由依次设置在水平方向上的导丝辊、拉丝模座、拉丝辊和修整模座组成，且导丝辊和拉丝辊在水平方向上向里形成一定夹角，收排线装置由收排丝主轴以及分别安装在收排丝主轴下端和上端的收丝轮和编码器组成，且收排线装置的收线动力由设置在收排线装置一侧的伺服电机提供且经绕丝平皮带传送，收排线装置的排线动力由设置在收排线装置另一侧的步进电机提供且经滚珠丝杠副传送；传动系统包括平带移动丝杆和安装在平带移动丝杆左右两端的主动锥轮和被动锥轮。本发明结构设计合理且生产效率高，同时解决了丝材运动方向与模孔中心不垂直的问题，保证丝材的表面质量。

Description

硅铝丝微细线拉丝机

技术领域

本发明属于金属线的拉制设备，尤其涉及一种用于IC芯片制造中使用键合丝材的硅铝丝微细线拉丝机。

背景技术

随着大规模集成电路、混合电路、微波器件和分离器件等微电子器件制造业的快速发展，以及对IC芯片高密度、高洁净、高均匀性、高强度和高封装密度技术要求的不断提高，在制造微电子器件后道工序中，IC器件的微细化使键合引线的接触和互连要求也越来越严格，微细键合丝材也随着IC芯片微细制造技术的发展用量越来越大。目前，由于拉丝机结构本身设计不合理，不能满足键合丝材(φ0.02mm)的微细线制造。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种硅铝丝微细线拉丝机，其结构设计合理且生产效率高，同时解决了丝材运动方向与模孔中心不垂直问题，并保证了丝材的表面质量。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种硅铝丝微细线拉丝机，其特征在于：包括传动系统、拉丝机构和收排线装置，所述拉丝机构由依次设置在水平方向上的导丝辊、拉丝模座、拉丝辊和修整模座组成，且所述导丝辊和拉丝辊在水平方向上向里形成1～5°的夹角，所述收排线装置由收排丝主轴以及分别安装在所述收排丝主轴下端和上端的收丝轮和编码器组成，且收排线装置的收线动力由设置在所述收排线装置一侧的伺服电机提供且经绕丝平皮带传送，所述收排线装置的排线动力由设置在所述收排线装置另一侧的步进电机提供且经滚珠丝杠副传送，且所述收排线装置上设置有用于控制带动排线架在轨道上运动位置的接近式传感器；所述传动系统包括平带移动丝杆和安装在所述平带移动丝杆左右两端的主动锥轮和被动锥轮，所述平带移动丝杆两侧还设有平带移动保持轮一，且所述被动锥轮与绕丝平皮带相连。

所述导丝辊和拉丝辊在水平方向上向里形成3°的夹角。

所述绕丝平皮带的两侧设置有平带移动保持轮二。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的导丝辊与拉丝辊在水平方向上向里形成1～5°的夹角，使得导丝辊上的丝材进丝时垂直于拉丝模座端面，解决了丝材运动方向与模孔中心不垂直的问题。

2、提高了线材质量，其通过收线恒线速度的随机传动设计，且收线线速度的调整由程序控制步进电机带动丝杠副控制，改变传动带在两个锥度轮上的轴向位置，随机减少收线轮的转速，以保持收线轮表面的收线速度与拉丝线速度同步，使得拉出的丝材直径均匀，表面光洁平直。

3、结构设计合理且生产效率高，其将绕丝与排丝过程设计为同步设计，在绕丝轴转动的同时也进行排丝过程，这样保证了拉丝和排线的质量，有利于收线轮后工序放丝的顺利进行，同时具备有密绕、间隔绕、交叉绕及梯形绕丝的功能，是将绕丝与排线功能集为一体的拉丝设备。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：

1-导丝辊；        2-拉丝模座；      3-拉丝辊；

4-修整模座；      5-收丝轮；        6-平带移动保持轮二；

7-滚珠丝杠副；    8-收排丝主轴；    9-步进电机；

10-编码器；       11-被动锥轮；     12-平带移动保持轮一；

13-平带移动丝杆；    14-主动锥轮；    15-绕丝平皮带；

16-伺服电机。

具体实施方式

如图1，本发明一种硅铝丝微细线拉丝机，包括传动系统、拉丝机构和收排线装置，所述拉丝机构由依次设置在水平方向上的导丝辊1、拉丝模座2、拉丝辊3和修整模座4组成，且所述导丝辊1和拉丝辊3在水平方向上向里形成1～5°的夹角，所述收排线装置由收排丝主轴8以及分别安装在所述收排丝主轴8下端和上端的收丝轮5和编码器10组成，且收排线装置的收线动力由设置在所述收排线装置一侧的伺服电机16提供且经绕丝平皮带15传送，所述收排线装置的排线动力由设置在所述收排线装置另一侧的步进电机9提供且经滚珠丝杠副7传送，且所述收排线装置上设置有用于控制带动排线架在轨道上运动位置的接近式传感器；所述传动系统包括平带移动丝杆13和安装在所述平带移动丝杆13左右两端的主动锥轮14和被动锥轮11，所述平带移动丝杆13两侧还设有平带移动保持轮一12，且所述被动锥轮11与绕丝平皮带15相连。

在本实施例中，导丝辊1和拉丝辊3在水平方向上向里形成3°的夹角，绕丝平皮带15的两侧设置有平带移动保持轮二6，且绕丝平皮带15用于传输由被动锥轮11、平带移动保持轮一12、平带移动丝杆13、主动锥轮14、伺服电机16组成的收排线变速机构设置的速度，保持收线线速度平稳恒定(即拉丝线速度恒定)，收线线速度的调整由步进电机9带动滚珠丝杠副7控制，改变传动带在两个锥度轮上的轴向位置，随机减少收线轮的转速，实现绕丝与排丝的同步进行。

在工作中，先把被加工丝材头部用电解腐蚀变细后穿过模子孔，拉出一段，绕过拉丝辊3，绕过导丝辊1，这时用脚踏开关慢速起动拉丝辊及导丝辊，然后将线材穿过下一道模子孔，如此完成一套模子的穿丝工作，在这过程中模座的高度可以调节。其中，整形模机构用于调整使最后一道拉丝模的拉丝状态处于最佳位置，可在二维方向上进行手工调整，进而提高拉丝质量。本发明的润滑过滤系统中的润滑是依靠磁力泵将润滑液体从下液箱中抽出，经过过滤器后分为两路，一路将润滑液引到拉丝液箱中，另一路将润滑液引入到整形模上，且过滤器的滤芯可视使用状况进行定期更换；本发明的电器控制系统中主电机的驱动使用伺服电机，其他使用的是步进电机驱动，完成拉丝电机的启动、停止、自动、点动穿模以及收卷的快速控制和排线方式控制，并采用伺服控制器及步进控制器进行控制，完成计长和测速等功能；同时采用三菱FX2N-32MT-PLC可编程控制器作为主控单元控制，并设定有各种检测传感器，可用面板操作和触摸屏操作，在触摸屏上可设定绕丝宽度、起点、层减、线径、节距、轴径、绕丝长度及打滑率等参数，且具有显示拉丝速度、拉丝长度、断丝保护等功能。因此，本发明能够拉制出质量较高的直径为φ0.02mm的微细线键合丝材，并能达到生产质量要求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种硅铝丝微细线拉丝机，其特征在于：包括传动系统、拉丝机构和收排线装置，所述拉丝机构由依次设置在水平方向上的导丝辊(1)、拉丝模座(2)、拉丝辊(3)和修整模座(4)组成，且所述导丝辊(1)和拉丝辊(3)在水平方向上向里形成1～5°的夹角，所述收排线装置由收排丝主轴(8)以及分别安装在所述收排丝主轴(8)下端和上端的收丝轮(5)和编码器(10)组成，且收排线装置的收线动力由设置在所述收排线装置一侧的伺服电机(16)提供且经绕丝平皮带(15)传送，所述收排线装置的排线动力由设置在所述收排线装置另一侧的步进电机(9)提供且经滚珠丝杠副(7)传送，且所述收排线装置上设置有用于控制带动排线架在轨道上运动位置的接近式传感器；所述传动系统包括平带移动丝杆(13)和安装在所述平带移动丝杆(13)左右两端的主动锥轮(14)和被动锥轮(11)，所述平带移动丝杆(13)两侧还设有平带移动保持轮一(12)，且所述被动锥轮(11)与绕丝平皮带(15)相连。

2.按照权利要求1所述的硅铝丝微细线拉丝机，其特征在于：所述导丝辊(1)和拉丝辊(3)在水平方向上向里形成3°的夹角。

3.按照权利要求1所述的硅铝丝微细线拉丝机，其特征在于：所述绕丝平皮带(15)的两侧设置有平带移动保持轮二(6)。

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