CN108406939A - 一种半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，包括驱动机构，传动机构和动力连杆，驱动机构传动连接所述的传动机构，所述传动机构定位于一底座内，所述动力连杆与传动机构相连接，合模时，所述驱动机构与所述传动机构不运动，所述动力连杆与所述传动机构相对固定，所述动力连杆在其他外部动力的驱动下左右摆动进行工作；开模时，所述动力连杆停止运动，所述驱动机构开始启动带动传动机构进行开模。本发明由于采用齿轮传动，不用担心使用气缸开模由于气压不稳定和气动元器件的损坏导致模具强制合模给操作人员和模具造成伤害。当模具成型、刀具磨损或客户产品成型外观需要轻微调整时。无需大修模具，只需修改合模参数即可。

Description

一种半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置
【技术领域】
本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种大功率、高精度的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置。
【背景技术】
在半导体集成电路自动冲切系统运行过程中，由于冲切动作需要高速高效，因此，模具正常的开模高度很低，只有15-30mm。当需要对模具表面进行清洁或维修调试时，由于高度太小，操作起来极为不便。传统的做法是增加气缸开模装置，这样虽然能实现开模清洁维护的功能，却因为气缸受环境气压影响比较大，导致模具在冲切产品的过程中由于合模精度不够导致产品不良率上升。
鉴于以上不足，为了可以高精度对模具进行开模维护，有必要提供一种不但能保证正常的开模合模功能，而且可以高精度进行重复定位，可承载冲裁力大的开模合模装置。
【发明内容】
为克服现有半导体集成电路自动冲切系统中开模合模的诸多问题，本发明提供了一种新型的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置。
本发明解决技术问题的方案是提供一种半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，包括驱动机构，传动机构和动力连杆，驱动机构传动连接所述的传动机构，所述传动机构定位于一底座内，所述动力连杆与传动机构相连接，合模时，所述驱动机构与所述传动机构不运动，所述动力连杆与所述传动机构相对固定，所述动力连杆在其他外部动力的驱动下左右摆动进行工作；开模时，所述动力连杆停止运动，所述驱动机构开始启动带动传动机构进行开模。
优选地，所述驱动机构包括一伺服电机和连接于伺服电机的减速器，所述减速器的传动轴动力连接所述的传动机构。
优选地，所述传动机构包括一联轴器，连接于联轴器的驱动齿轮，与驱动齿轮相啮合的开模齿轮组及一开模主轴。
优选地，所述开模齿轮组包括两个并行与开模主轴连接的齿轮，在该两齿轮之间留有间隙，该开模齿轮组的两个齿轮同步与所述驱动齿轮啮合。
优选地，所述开模齿轮组的内壁设置为螺纹面，与开模主轴螺纹配合，在开模齿轮组转动时带动开模主轴上下移动。
优选地，所述底座包括一齿轮腔和一主轴腔，开模齿轮组收容于齿轮腔内，开模主轴穿过主轴腔与动力连杆一起在主轴腔内进行连接。
优选地，所述开模主轴包括上半段与开模齿轮组进行螺纹配合的主轴螺纹段和下半段可在主轴腔内进行平滑上下移动的主轴滑动段，主轴螺纹段与主轴滑动段之间通过一间隔槽进行隔开。
优选地，在主轴螺纹段的下部，间隔槽的上部设置一挡块。
优选地，在开模主轴的底部连接一主轴联动杆，该主轴联动杆与开模主轴同步上下移动，同时主轴联动杆的端部会通过光栅感应触发连接一开模传感器，该开模传感器用于启动/关闭所述的伺服电机。
优选地，在开模主轴的顶部开设一主轴连接槽，侧壁开设一贯穿开模主轴的销孔，所述销孔位于主轴螺纹段的上部，所述的动力连杆的底部会卡入该主轴连接槽内，并用销钉穿过销孔将动力连杆与开模主轴连接固定。
与现有技术相比，本发明的开模主轴采用分段设计，上半段设置为主轴螺纹段，下半段设置为主轴滑动段，不但实现了精密定位的功能，还实现了齿轮传动的功能。
开模齿轮组采用外齿轮内螺纹设计可极大提升开模扭矩及稳定性。并且，采用双齿轮驱动设计，两齿轮之间留有间隙，不但解决了开模齿轮组的锁紧问题，还大大的提升了开模齿轮组的使用寿命。
本发明采用高精密伺服电机和大扭矩行星减速器作为驱动源，极大的提升了系统的稳定性，提高了产品质量。
总的来说，本发明由于采用齿轮传动，不用担心使用气缸开模由于气压不稳定和气动元器件的损坏导致模具强制合模给操作人员和模具造成伤害。当模具成型、刀具磨损或客户产品成型外观需要轻微调整时。无需大修模具，只需修改合模参数即可。
【附图说明】
图1为本发明半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置的立体结构示意图；
图2为本发明半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置的立体爆炸结构示意图；
图3为本发明半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置之传动机构立体结构示意图；
图4为传动机构中主轴的立体结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
请参阅图1，本发明的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置10包括驱动机构101，传动机构103和动力连杆105。驱动机构101传动连接所述的传动机构103，所述传动机构103定位于一底座102内，所述动力连杆105与传动机构103相连接。在合模时，驱动机构101、传动机构103不运动，动力连杆105与传动机构103相对固定，动力连杆105在其他外部动力的驱动下左右摆动进行工作。当需要维护动力连杆105或整个模具时，动力连杆105停止运动，而驱动机构101开始启动，带动传动机构103进行开模操作。
请参阅图2与图3，所述驱动机构101包括一伺服电机1011和连接于伺服电机1011的减速器1013，所述的减速器1013优选为行星减速器。所述减速器1013的传动轴动力连接所述的传动机构103。
所述传动机构103包括一联轴器1031，连接于联轴器1031的驱动齿轮1033，与驱动齿轮1033相啮合的开模齿轮组1035及一开模主轴104。所述开模齿轮组1035包括两个并行与开模主轴连接的齿轮，在该两齿轮之间留有间隙。该开模齿轮组1035的两个齿轮同步与所述驱动齿轮1033啮合。每个齿轮的内壁均设置为螺纹面，与开模主轴104螺纹配合，在开模齿轮组1035转动时带动开模主轴104上下移动。
所述底座102包括一齿轮腔1021和一主轴腔1023，开模齿轮组1035收容于齿轮腔1021内，开模主轴104穿过主轴腔1023与动力连杆105一起在主轴腔1023内进行连接。与此同时，动力连杆105通过一气动锁紧环(图未示)和密封垫圈(图未示)将主轴腔1023内空间进行密封。在合模时，气动锁紧环内充气将底座102内的开模齿轮组1035进行锁紧固定。
请进一步参阅图4，所述开模主轴104包括上半段与开模齿轮组1035进行螺纹配合的主轴螺纹段1042和下半段可在主轴腔1023内进行平滑上下移动的主轴滑动段1044。主轴螺纹段1042与主轴滑动段1044之间通过一间隔槽1043进行隔开。在主轴螺纹段1042的下部，间隔槽1043的上部设置一挡块1045，当开模主轴104被开模齿轮组1035带动上下移动时，挡块1045用于限制其上下可移动的范围，确保开模主轴104上下移动平稳、安全，不损坏其他部件。
在开模主轴104的底部连接一主轴联动杆1046，该主轴联动杆1046与开模主轴104同步上下移动，同时主轴联动杆1046的端部会通过光栅感应触发连接一开模传感器1047，该开模传感器1047用于启动/关闭所述的伺服电机1011。
在开模主轴104的顶部开设一主轴连接槽1041，侧壁开设一贯穿开模主轴104的销孔1048，所述销孔1048位于主轴螺纹段1042的上部。所述的动力连杆105的底部会卡入该主轴连接槽1041内，并用销钉穿过销孔1048将动力连杆105与开模主轴104连接固定。
在工作时，当系统发出需要开模的指令时，气动锁紧环打开，开模齿轮组1035处于未被锁紧的状态。伺服电机1011顺时针方向旋转，驱动行星减速器1013带动驱动齿轮1033转动，并带动开模齿轮组1035旋转，通过螺纹传动带动开模主轴104向下移动实现开模动作。当开模主轴104移动到指定位置后，将触发开模传感器1047停止伺服电机1011转动，并关闭气动锁紧环，开模齿轮组1035将进入被锁紧的状态。
当系统发出需要合模的指令时(动作流程同上)，伺服电机1011将逆时针方向旋转，开模主轴104向上移动实现合模动作。
与现有技术相比，本发明的开模主轴104采用分段设计，上半段设置为主轴螺纹段1042，下半段设置为主轴滑动段1044，不但实现了精密定位的功能，还实现了齿轮传动的功能。
开模齿轮组1035采用外齿轮内螺纹设计可极大提升开模扭矩及稳定性。并且，采用双齿轮驱动设计，两齿轮之间留有间隙，不但解决了开模齿轮组1035的锁紧问题，还大大的提升了开模齿轮组1035的使用寿命。
本发明采用高精密伺服电机1011和大扭矩行星减速器1013作为驱动源，极大的提升了系统的稳定性，提高了产品质量。
总的来说，本发明由于采用齿轮传动，不用担心使用气缸开模由于气压不稳定和气动元器件的损坏导致模具强制合模给操作人员和模具造成伤害。当模具成型、刀具磨损或客户产品成型外观需要轻微调整时。无需大修模具，只需修改合模参数即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，包括驱动机构，传动机构和动力连杆，驱动机构传动连接所述的传动机构，所述传动机构定位于一底座内，所述动力连杆与传动机构相连接，其特征在于：
合模时，所述驱动机构与所述传动机构不运动，所述动力连杆与所述传动机构相对固定，所述动力连杆在其他外部动力的驱动下左右摆动进行工作；
开模时，所述动力连杆停止运动，所述驱动机构开始启动带动传动机构进行开模。
2.如权利要求1所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述驱动机构包括一伺服电机和连接于伺服电机的减速器，所述减速器的传动轴动力连接所述的传动机构。
3.如权利要求1所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述传动机构包括一联轴器，连接于联轴器的驱动齿轮，与驱动齿轮相啮合的开模齿轮组及一开模主轴。
4.如权利要求3所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述开模齿轮组包括两个并行与开模主轴连接的齿轮，在该两齿轮之间留有间隙，该开模齿轮组的两个齿轮同步与所述驱动齿轮啮合。
5.如权利要求3所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述开模齿轮组的内壁设置为螺纹面，与开模主轴螺纹配合，在开模齿轮组转动时带动开模主轴上下移动。
6.如权利要求3所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述底座包括一齿轮腔和一主轴腔，开模齿轮组收容于齿轮腔内，开模主轴穿过主轴腔与动力连杆一起在主轴腔内进行连接。
7.如权利要求3-6任一项所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：所述开模主轴包括上半段与开模齿轮组进行螺纹配合的主轴螺纹段和下半段可在主轴腔内进行平滑上下移动的主轴滑动段，主轴螺纹段与主轴滑动段之间通过一间隔槽进行隔开。
8.如权利要求7所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：在主轴螺纹段的下部，间隔槽的上部设置一挡块。
9.如权利要求7所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：在开模主轴的底部连接一主轴联动杆，该主轴联动杆与开模主轴同步上下移动，同时主轴联动杆的端部会通过光栅感应触发连接一开模传感器，该开模传感器用于启动/关闭所述的伺服电机。
10.如权利要求7所述的半导体集成电路自动冲切系统的开模合模装置，其特征在于：在开模主轴的顶部开设一主轴连接槽，侧壁开设一贯穿开模主轴的销孔，所述销孔位于主轴螺纹段的上部，所述的动力连杆的底部会卡入该主轴连接槽内，并用销钉穿过销孔将动力连杆与开模主轴连接固定。
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