CN109531842B - 切削刀具的安装机构 - Google Patents

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Abstract

提供切削刀具的安装机构，无需另外准备负压的产生源。该切削刀具的安装机构包含：安装于主轴的刀具安装座；以及对刀具安装座提供空气的空气提供单元，刀具安装座包含：柱状的凸台部，其贯穿插入至设置于切削刀具的环状的基台的贯通孔中；凸缘部，其从凸台部的基端侧向径向突出；和抽气式的刀具吸引部，其具有将从空气提供单元提供空气的提供口与排出空气的排出口连接起来的第一空气流路、以及将在凸缘部的支承面侧开口的吸引口与第一空气流路连接起来的第二空气流路，通过从吸引口作用的负压对切削刀具进行吸引，在凸台部的外周面上形成有多个排出口，通过从排出口排出的空气对切削刀具的环状的基台的内周面与凸台部的外周面之间的间隔进行调整。

Description

切削刀具的安装机构
技术领域
本发明涉及切削刀具的安装机构，其用于将切削刀具安装于主轴。
背景技术
为了对以半导体晶片及封装基板为代表的板状的被加工物进行加工，使用在作为旋转轴的主轴上安装有环状的切削刀具的切削装置(例如，参照专利文献1)。切削刀具借助夹着其两侧的刀具安装座等安装器具而安装于主轴的前端部，当磨损至某一程度时对切削刀具进行更换。
切削刀具的更换通常通过操作者的手动作业而实施。该作业中使用各种工具，以便不损伤切削装置内的各种机构及安装器具、切削刀具等。因此，对于切削刀具的更换而言，不仅需要熟练的操作者，而且需要一定程度的作业时间。
与此相对，近年来，提出了如下的安装机构：从固定于主轴的安装器具对切削刀具作用负压，通过该负压对切削刀具进行吸引、固定(例如，参照专利文献2)。若使用该安装机构，则与使用夹着切削刀具的两侧的以往的安装器具的情况相比，能够短时间且简单地更换切削刀具。
专利文献1：日本实开平5-54821号公报
专利文献2：日本特开2002-154054号公报
但是，在目前的切削装置中，虽然使用了例如用于对主轴等提供空气的空气提供源，但未使用真空泵那样的负压的产生源(吸引源)。因此，在采用通过负压对切削刀具进行吸引、固定的上述那样的安装机构的情况下，需要新准备负压的产生源。
另外，当前将形成于切削刀具的中央部的贯通孔的内径形成得略微大于插入至该贯通孔的安装器具的插入部(凸台部)的外径，以便不会因与切削刀具的过度干涉而使安装器具磨损。因此，仅在对主轴安装切削刀具时，主轴的旋转的中心与切削刀具的旋转的中心发生偏移的情况也较多。
例如能够通过被称为修圆修整等的处理对切削刀具的外周进行局部磨损而使切削刀具的旋转的中心与主轴的旋转的中心一致。但是，当利用该处理使切削刀具局部磨损时，切削刀具所能够切削的被加工物的数量也会减少。
发明内容
本发明是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供切削刀具的安装机构，无需另外准备负压的产生源，并且容易进行切削刀具相对于主轴的对位。
根据本发明的一个方式，提供切削刀具的安装机构，其用于在切削装置的主轴的前端部安装切削刀具，该切削装置具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；以及切削单元，其利用该切削刀具对该卡盘工作台所保持的被加工物进行切削，该切削刀具安装于被主轴壳体支承为能够旋转的该主轴的该前端部，在环状的基台的外周具有切刃，其中，该切削刀具的安装机构包含：刀具安装座，其安装于该主轴的该前端部；以及空气提供单元，其对该刀具安装座提供空气，该刀具安装座包含：柱状的凸台部，其贯穿插入至设置于该切削刀具的该环状的基台的贯通孔中；凸缘部，其从该凸台部的基端侧向径向突出，具有对该切削刀具进行支承的支承面；以及抽气式的刀具吸引部，其具有将从该空气提供单元提供空气的提供口与排出该空气的排出口连接起来的第一空气流路、以及将在该凸缘部的该支承面侧开口的吸引口与该第一空气流路连接起来的第二空气流路，通过从该吸引口作用的负压对该切削刀具进行吸引，在该凸台部的外周面上形成有多个该排出口，通过从该排出口排出的空气对该凸台部所贯穿插入的该切削刀具的该环状的基台的内周面与该凸台部的该外周面之间的间隔进行调整。
在本发明的一个方式中，优选在将该第一空气流路与该第二空气流路连接起来的连接区域处，该第二空气流路的内径小于该第一空气流路的内径。
另外，在本发明的一个方式中，该空气提供单元也可以是旋转接头，其固定于该主轴壳体，对与该主轴一起旋转的该刀具安装座提供空气。
另外，在本发明的一个方式中，也可以是，在该主轴壳体的内部设置有空气轴承部，该空气轴承部通过所提供的空气将主轴支承为能够旋转，并从该主轴壳体与该主轴之间的间隙朝向该主轴的该前端部侧排出该空气，对该刀具安装座的该提供口提供从该间隙排出的空气。
本发明的一个方式的切削刀具的安装机构具有：空气提供单元，其用于提供空气；以及刀具安装座，其包含利用从空气提供单元提供的空气产生负压的抽气式的刀具吸引部。由此，能够利用从刀具吸引部产生的负压对切削刀具进行吸引、固定，因此无需另外准备负压的产生源。
另外，在本发明的一个方式的切削刀具的安装机构中，在凸台部的外周面上形成有多个排出口，因此通过从排出口排出的空气对凸台部所贯穿插入的切削刀具的环状的基台的内周面与凸台部的外周面之间的间隔进行调整。由此，容易进行切削刀具相对于主轴的对位。
附图说明
图1是示意性示出切削装置的结构例的立体图。
图2是示意性示出切削单元的结构例的分解立体图。
图3是示意性示出将切削刀具安装于切削单元之前的状态的剖视图。
图4是示意性示出将切削刀具安装于切削单元之后的状态的剖视图。
图5是示意性示出切削单元所具有的主轴和主轴壳体的结构例的剖视图。
图6是示意性示出变形例的切削单元的结构例的分解立体图。
图7是示意性示出将切削刀具安装于变形例的切削单元之前的状态的剖视图。
图8是示意性示出将切削刀具安装于变形例的切削单元之后的状态的剖视图。
标号说明
2：切削装置；4：基台；4a、4b、4c：开口；6：盒支承台；8：盒；10：X轴移动机构；10a：X轴移动工作台；12：防尘防滴罩；14：卡盘工作台；14a：保持面；16：夹具；22、22a：切削单元；24：支承构造；26：切削单元移动机构；28：Y轴导轨；30：Y轴移动板；32：Y轴滚珠丝杠；34：Y轴脉冲电动机；36：Z轴导轨；38：Z轴移动板；40：Z轴滚珠丝杠；42：Z轴脉冲电动机；44：主轴；44a：止推片；44b：一个端部(前端部)；44c：螺纹孔；46：主轴壳体；46a：空气提供路；46b：空气提供口；46c：第一提供路；46d：第二提供路；46e：开口部；46f：一个端面(前端面)；46g：螺纹孔；48：切削刀具；50：空气提供源；52：切削液提供源；54：拍摄单元(相机)；56：自动刀具更换器；58：第一刀具装卸单元；60：第二刀具装卸单元；62：刀架；64：清洗单元；66：径向空气轴承部(空气轴承)；68：止推空气轴承部(空气轴承)；70：电动机；72：定子；74：转子；76：气封部(气封)；78：旋转接头(空气提供单元)；80：基部；80a：正面；80b：贯通孔；80c：贯通孔；82：收纳部；82a：贯通孔；84：连接部；84a：空气流路；86：刀具安装座；88：凸台部(插入部)；88a：贯通孔；90：凸缘部；90a：凹部；90b：里侧部分；90c：支承面；92：螺钉；94：基台；94a：贯通孔；96：切刃；98、98a：刀具吸引部；100：提供口；102：第一空气流路；104a：第一排出口；104b：第二排出口；106：第二空气流路；108：吸引口；110：整流板(空气提供单元)；110a：贯通孔；110b：贯通孔；112：提供口；114：第一空气流路；116a：第一排出口；116b：第二排出口；118：第二空气流路；120：吸引口；A：连接区域；11：被加工物；13：器件；15：粘接带(划片带)；17：框架。
具体实施方式
参照附图对本发明的一个方式的实施方式进行说明。图1是示意性示出组装有本实施方式的切削刀具的安装机构(以下称为安装机构)的切削装置的结构例的立体图。如图1所示，切削装置2具有对各构成要素进行支承的基台4。
在基台4的前方的角部形成有开口4a，在该开口4a内设置有通过升降机构(未图示)进行升降的盒支承台6。在盒支承台6的上表面上载置用于收纳多个被加工物11的盒8。另外，在图1中，为了便于说明，仅示出盒8的轮廓。
被加工物11例如是由硅等半导体材料形成的圆盘状的晶片。该被加工物11的正面侧由交叉的多条分割预定线(间隔道)划分为多个区域，在各区域形成有IC(IntegratedCircuit：集成电路)等器件13。
在被加工物11的背面侧粘贴有直径大于被加工物11的粘接带(划片带)15。粘接带15的外周部分固定于环状的框架17。被加工物11以借助该粘接带15而支承于框架17的状态收纳在盒8中。
另外，在本实施方式中，将由硅等半导体材料构成的圆盘状的晶片作为被加工物11，但对于被加工物11的材质、形状、构造、大小等没有限制。例如也可以将由其他半导体、陶瓷、树脂、金属等材料形成的基板作为被加工物进行切削。另外，对于器件13的种类、数量、形状、构造、大小、配置等也没有限制。也可以不在被加工物上形成器件。
如图1所示，在盒支承台6的侧方形成有在X轴方向(前后方向、加工进给方向)上延长的开口4b。在开口4b内配置有滚珠丝杠式的X轴移动机构10和覆盖X轴移动机构10的上部的防尘防滴罩12。X轴移动机构10具有X轴移动工作台10a，使该X轴移动工作台10a在X轴方向上移动。
在X轴移动工作台10a的上方配置有用于对被加工物11进行吸引、保持的卡盘工作台14。该卡盘工作台14与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，绕与Z轴方向(铅垂方向)大致平行的旋转轴旋转。另外，卡盘工作台14通过上述的X轴移动机构10在X轴方向上移动(加工进给)。
卡盘工作台14的上表面成为用于对被加工物11进行吸引、保持的保持面14a。保持面14a形成为相对于X轴方向和Y轴方向(左右方向、分度进给方向)大致平行，经由设置于卡盘工作台14的内部的吸引路(未图示)等而与抽气器(未图示)连接。另外，在卡盘工作台14的周围设置有四个夹具16，它们用于从四个方向对支承被加工物11的环状的框架17进行固定。
在与开口4b相邻的区域配置有搬送单元(未图示)，其用于将上述的被加工物11搬送至卡盘工作台14等。利用搬送单元进行搬送的被加工物11例如按照正面侧向上方露出的方式载置于卡盘工作台14的保持面14a。
在基台4的上表面上，按照跨越开口4b的方式配置有用于支承两组切削单元22的门型的支承构造24。在支承构造24的前表面上部设置有使各切削单元22在Y轴方向和Z轴方向上移动的两组切削单元移动机构26。
各切削单元移动机构26共同具有配置于支承构造24的前表面且与Y轴方向平行的一对Y轴导轨28。在Y轴导轨28上以能够滑动的方式安装有构成各切削单元移动机构26的Y轴移动板30。
在各Y轴移动板30的背面侧(后表面侧)设置有螺母部(未图示)，在该螺母部分别螺合有与Y轴导轨28平行的Y轴滚珠丝杠32。在各Y轴滚珠丝杠32的一个端部连结有Y轴脉冲电动机34。若利用Y轴脉冲电动机34使Y轴滚珠丝杠32旋转，则Y轴移动板30沿着Y轴导轨28在Y轴方向上移动。
在各Y轴移动板30的正面(前表面)上设置有与Z轴方向平行的一对Z轴导轨36。在Z轴导轨36上以能够滑动的方式安装有Z轴移动板38。
在各Z轴移动板38的背面侧(后表面侧)设置有螺母部(未图示)，在该螺母部分别螺合有与Z轴导轨36平行的Z轴滚珠丝杠40。在各Z轴滚珠丝杠40的一个端部连结有Z轴脉冲电动机42。若利用Z轴脉冲电动机42使Z轴滚珠丝杠40旋转，则Z轴移动板38沿着Z轴导轨36在Z轴方向上移动。
在各Z轴移动板38的下部设置有切削单元22。该切削单元22包含具有与Y轴方向大致平行的轴心的主轴44(参照图2等)。主轴44被收纳在构成为筒状的主轴壳体46(参照图2等)的内侧的空间中。主轴44的一个端部(前端部)44b(参照图2等)在主轴壳体46的外部露出，在该一个端部44b上安装圆环状的切削刀具48。
在切削单元22上连接有用于提供空气的空气提供源50和用于提供以水为代表的切削液的切削液提供源52。另外，该空气提供源50还与用于使卡盘工作台14产生负压的抽气器(未图示)连接。在后文对切削单元22的详细情况进行叙述。
在与各切削单元22相邻的位置设置有用于对被加工物11等进行拍摄的拍摄单元(相机)54。若利用各切削单元移动机构26使Y轴移动板30在Y轴方向上移动，则切削单元22和拍摄单元54在Y轴方向上移动(分度进给)。另外，若利用各切削单元移动机构26使Z轴移动板38在Z轴方向上移动，则切削单元22和拍摄单元54在Z轴方向上移动。
在支承构造24的后方配置有能够自动更换切削刀具48的自动刀具更换器56。自动刀具更换器56具有用于对切削单元22安装切削刀具48或者将切削刀具48从切削单元22取下的第一刀具装卸单元58和第二刀具装卸单元60。
另外，自动刀具更换器56被自动刀具更换器移动机构(未图示)支承而在后方的退避位置与前方的装卸位置之间进行移动。在退避位置的附近配置有刀架62，其搭挂通过自动刀具更换器56相对于切削单元22进行装卸的切削刀具48。
在相对于开口4b与开口4a相反的一侧的位置形成有开口4c。在开口4c内配置有用于对切削后的被加工物11等进行清洗的清洗单元64。另外，X轴移动机构10、卡盘工作台14、切削单元22、切削单元移动机构26、拍摄单元54、自动刀具更换器56、自动刀具更换器移动机构、清洗单元64等构成要素与控制单元(未图示)连接。各构成要素通过该控制单元进行控制。
图2是示意性示出切削单元22的结构例的分解立体图。图3是示意性示出将切削刀具48安装于切削单元22之前的状态的剖视图，图4是示意性示出将切削刀具48安装于切削单元22之后的状态的剖视图。
另外，图5是示意性示出切削单元22所具有的主轴44和主轴壳体46的结构例的剖视图。如图5所示，在主轴壳体46的内部(壁材的内部)形成有与主轴44的轴心大致平行的空气提供路46a。
空气提供路46a经由空气提供口46b而与外部的空气提供源50连接。另外，空气提供路46a经由第一提供路46c而与径向空气轴承部(空气轴承部)66连接，经由第二提供路46d而与止推空气轴承部(空气轴承部)68连接。
从空气提供源50向径向空气轴承部66和止推空气轴承部68提供高压的空气，从而主轴44在主轴壳体46的内侧的空间内被保持为浮起的状态。例如径向空气轴承部66对主轴44吹送与轴心垂直的朝向的空气，从而将主轴44的位置在与轴心垂直的方向上保持恒定。
另一方面，止推空气轴承部68对设置于主轴44的圆盘状的止推片44a吹送与主轴44的轴心平行的朝向的空气，从而将主轴44的位置在与轴心平行的方向上保持恒定。通过径向空气轴承部66和止推空气轴承部68稳定地支承高速旋转的主轴44。
在主轴壳体46的一端(前端)侧设置有开口46e。主轴44按照使形成为圆锥台状的一个端部(前端部)44b在主轴壳体46的外部露出的方式被插入至开口46e。即，主轴44的一个端部44b从主轴壳体46的开口46e向外侧突出。
在主轴44的另一端侧连结有赋予用于使主轴44旋转的力的电动机70。电动机70由固定于主轴壳体46的内侧的定子72和与主轴44一体的转子74构成，通过定子72与转子74之间所作用的磁力而使主轴44旋转。另外，在本实施方式中，将主轴44与转子74形成为一体，但也可以将分别形成的主轴与转子连结而使用。
提供至径向空气轴承部66和止推空气轴承部68的空气的一部分在相当于主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e之间的间隙的气封部(气封)76中通过而向主轴壳体46的外部排出(喷出)。
通过该空气的流动，将主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e的间隙密封(气封)。即，切削屑等异物不会从主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e之间的间隙进入至主轴44的内侧的空间。
如图2和图3所示，在主轴壳体46的一个端面(前端面)46f安装有构成本实施方式的安装机构的旋转接头(空气提供单元)78。该旋转接头78包含：板状的基部80；以及圆筒状的收纳部82，其向基部80的正面80a侧(与主轴壳体46相反的一侧)突出。
在基部80的中央部设置有供主轴44的一个端部44b通过的贯通孔80b。另外，在主轴壳体46的一个端面46f设置有多个螺纹孔46g，在基部80设置有与该螺纹孔46g对应的多个贯通孔80c。因此，通过使螺钉(未图示)从贯通孔80c通过而拧入螺纹孔46g，能够将旋转接头78固定于主轴壳体46。
在收纳部82的外周侧配置有在内侧具有空气流路84a的管状的连接部84。在连接部84(空气流路84a)的一端连接有空气提供源50。另外，连接部84(空气流路84a)的另一端侧经由设置于收纳部82的贯通孔82a而与收纳部82的内侧的空间连接。由此，能够将空气提供源50的空气提供至收纳部82的内侧的空间。
在旋转接头78已被固定于主轴壳体46的状态下，在主轴44的一个端部44b安装构成本实施方式的安装机构的刀具安装座86。刀具安装座86包含：圆柱状的凸台部(插入部)88；以及圆盘状的凸缘部90，其从凸台部88的基端侧向径向外突出。
在凸缘部90的背面侧(主轴壳体46侧)的中央部设置有用于供主轴44的一个端部44b插入的凹部90a。另外，在凸台部88的中央部设置有到达凹部90a的贯通孔88a。另外，在主轴44的一个端部44b的端面(前端面)上形成有螺纹孔44c。
因此，将主轴44的一个端部44b插入至凹部90a，使螺钉92从刀具安装座86的贯通孔88a通过而拧入主轴44的螺纹孔44c，从而能够将刀具安装座86固定于主轴44。其结果是，能够使刀具安装座86与主轴44一起旋转。
另外，收纳部82的内侧的空间的直径略大于凸缘部90的里侧部分90b的直径，当刀具安装座86固定于主轴44时，凸缘部90的里侧部分90b被收纳在收纳部82的内侧的空间中。凸缘部90的正面(与主轴壳体46相反的一侧的面)的外周侧成为对切削刀具48进行支承的支承面90c。该支承面90c从主轴44的轴心方向观察形成为圆环状。
切削刀具48是所谓的轮毂刀具，在圆环状的基台94的外周部设置有用于对被加工物11进行切削的圆环状的切刃96。切刃96例如是使金刚石或CBN(Cubic Boron Nitride：立方氮化硼)等磨粒分散在金属或树脂等结合材料中而形成的。
在基台94的中央部形成有供凸台部88插入(贯穿插入)的贯通孔94a。该贯通孔94a的直径(内径)大于凸台部88的直径(外周面的直径)。因此，切削刀具48的基部94不会过度干涉凸台部88。
对于贯通孔94a的具体的大小没有特别限制，例如可考虑使贯通孔94a的直径比凸台部88的直径大9μm～14μm左右。当在刀具安装座86上安装切削刀具48时，如图4所示，将凸台部88插入至该贯通孔94a，并且使基台94的背面侧与凸缘部90的支承面90c接触。
如图3和图4所示，在刀具安装座86的内部(壁材的内部)设置有抽气式的刀具吸引部98。刀具吸引部98包含提供口100，该提供口100在凸缘部90的里侧部分90b的外周面开口。该提供口100形成为沿着里侧部分90b的外周面的周向的环状。
另外，提供口100形成在如下的位置：在凸缘部90的里侧部分90b被收纳在收纳部82的内侧的空间的状态下与设置于收纳部82的贯通孔82a相对应的位置。因此，来自空气提供源50的空气通过贯通孔82a而提供至提供口100。另外，如上所述，提供口100形成为环状，因此即使刀具安装座86与主轴44一起旋转，向提供口100的空气的提供也不会停滞。
提供口100经由形成在刀具安装座86的内部的两个第一空气流路102而与在凸台部88的正面侧开口的两个第一排出口104a、以及在凸台部88的外周面开口的两个第二排出口104b连接。从旋转接头78的贯通孔82a提供至提供口100的空气通过第一空气流路102而从第一排出口104a和第二排出口104b排出至刀具安装座86的外部。
由此，在凸台部88已插入至切削刀具48的贯通孔94a的状态下，对基台94的内周面(即，贯通孔94a的内壁面)吹送从第二排出口104b排出的空气。这里，两个第二排出口104b按照大致等角度的间隔(即，约180°的间隔)配置。因此，通过从各第二排出口104b排出的空气的风压将各第二排出口104b与基台94的内周面的距离调整为大致相等。
即，通过从第二排出口104b排出的空气，将切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隔调整为无论位置如何均大致恒定。其结果是，切削刀具48的旋转的中心与刀具安装座86的旋转的中心(即，主轴44的旋转的中心)一致，从而能够省略或简化被称为修圆修整等的处理。
另外，从第二排出口104b排出的空气的一部分从切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隙向切削刀具48和刀具安装座86的正面侧排出(喷出)。通过该空气的流动，将切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隙密封(气封)。即，切削屑等异物不会从切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隙进入。
在各第一空气流路102的中游部，经由第二空气流路106而连接有在凸缘部90的支承面90c侧开口的吸引口108。在第一空气流路102与第二空气流路106的连接区域A中，与其他区域相比，第一空气流路102的内径变小。因此，在第一空气流路102中流动的空气的流速在连接区域A处提高，该连接区域A因文丘里效应而被减压。
由此，第二空气流路106内的空气流入第一空气流路102，从吸引口108对切削刀具48的背面侧作用负压。切削刀具48通过该负压而被吸引、固定于刀具安装座86。另外，期望连接区域A处的第二空气流路106的内径小于第一空气流路102的内径。由此，在第一空气流路102中流动的空气不容易流入第二空气流路106。
另外，当凸台部88被插入至切削刀具48的贯通孔94a时，成为第二排出口104b被基台94的内周面(贯通孔94a的内壁面)封住的状态，从第二排出口104b排出的空气的排出量也减少。即，提供至提供口100的空气的大部分从第一排出口104a排出。
因此，通过从第二排出口104b排出且流入吸引口108的空气对切削刀具48作用的负压不会减弱至无法对切削刀具48进行吸引、固定的程度。另外，从第二排出口104b继续排出少许的空气，因此密封(气封)的作用也得以维持。
如上所述，本实施方式的切削刀具的安装机构具有：旋转接头(空气提供单元)78，其用于提供空气；以及刀具安装座86，其包含利用从旋转接头78提供的空气而产生负压的抽气式的刀具吸引部98。由此，能够利用从刀具吸引部98产生的负压对切削刀具48进行吸引、固定，因此无需另外准备负压的产生源。
另外，在本实施方式的切削刀具的安装机构中，两个第二排出口104b形成在凸台部88的外周面上，因此通过从第二排出口104b排出的空气对凸台部88所插入(贯穿插入)的切削刀具48的环状的基台94的内周面与凸台部88的外周面之间的间隔进行调整。由此，容易进行切削刀具48相对于主轴44的对位。
另外，本发明不限于上述实施方式等的记载，可以进行各种变更并实施。例如在上述实施方式中，设置有两个第一空气流路102、两个第一排出口104a、两个第二排出口104b、两个第二空气流路106以及两个吸引口108，但对于构成刀具吸引部98的各要素的数量、配置等没有特别限制。
例如也可以增加第一空气流路102、第一排出口104a、第二排出口104b、第二空气流路106以及吸引口108的数量。另外，也可以减少第一排出口104a的数量或省略第一排出口104a。
另外，在上述实施方式中，按照切削刀具48的基台94(背面侧)与凸缘部90的支承面90c接触的方式构成刀具安装座86(或切削刀具48)，但也可以按照切削刀具48的切刃96与凸缘部90的支承面90c接触的方式构成刀具安装座86(或切削刀具48)。
另外，上述实施方式的切削装置2具有能够自动更换切削刀具48的自动刀具更换器56，但也可以省略该自动刀具更换器56。另外，在上述实施方式中，对于在被加工物11的背面侧粘贴粘接带15而使正面侧露出的情况进行了说明，但也可以在被加工物11的正面侧粘贴粘接带15而使背面侧露出。
另外，上述实施方式的切削装置2具有用于对刀具安装座86提供空气的旋转接头78，但也可以设置其他空气提供单元。图6是示意性示出变形例的切削单元22a的结构例的分解立体图。图7是示意性示出将切削刀具48安装于变形例的切削单元22a之前的状态的剖视图，图8是示意性示出将切削刀具48安装于变形例的切削单元22a之后的状态的剖视图。
如图6、图7和图8所示，变形例的切削单元22a具有用于对从主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e的间隙排出的空气进行整流的板状的整流板(空气提供单元)110。另外，变形例的切削单元22a的构成要素大多与上述实施方式的切削单元22的构成要素相同。由此，对相同的构成要素标记相同的标号，并省略了详细的说明。
在整流板110的中央部设置有贯通孔110a，该贯通孔110a供主轴44的一个端部44b通过，并且供从主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e的间隙排出的空气通过。另外，在该整流板110上设置有与主轴壳体46的多个螺纹孔46g相对应的多个贯通孔110b。因此，通过使螺钉(未图示)从贯通孔110b通过而拧入螺纹孔46g，能够将整流板110固定于主轴壳体46。
变形例的刀具吸引部98a包含环状的提供口112，该提供口112在凸缘部90的背面侧开口。该提供口112例如形成在与整流板110的贯通孔110a相对应的位置、并形成为与整流板110的贯通孔110a相对应的大小。从主轴44的一个端部44b与主轴壳体46的开口46e之间的间隙排出的空气从整流板110的贯通孔110a通过而提供至提供口112。
提供口112经由形成在刀具安装座86的内部的两个第一空气流路114而与在凸台部88的正面侧开口的两个第一排出口116a、以及在凸台部88的外周面开口的两个第二排出口116b连接。从整流板110的贯通孔110a通过而提供至提供口112的空气从第一空气流路114通过而从第一排出口116a和第二排出口116b排出至刀具安装座86的外部。
由此，在凸台部88已插入至切削刀具48的贯通孔94a的状态下，对基台94的内周面(即，贯通孔94a的内壁面)吹送从第二排出口116b排出的空气。这里，两个第二排出口116b按照大致等角度的间隔(即，约180°的间隔)配置。因此，通过从各第二排出口116b排出的空气的风压将各第二排出口116b与基台94的内周面的距离调整为大致相等。
即，通过从第二排出口116b排出的空气将切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隔调整为无论位置如何均大致恒定。其结果是，切削刀具48的旋转的中心与刀具安装座86的旋转的中心(即、主轴44的旋转的中心)一致，从而能够省略或简化被称为修圆修整等的处理。
另外，从第二排出口116b排出的空气的一部分从切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面之间的间隙向切削刀具48和刀具安装座86的正面侧排出(喷出)。通过该空气的流动，将切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面之间的间隙密封(气封)。即，切削屑等异物不会从切削刀具48的基台94的内周面与凸台部88的外周面的间隙进入。
在第一空气流路114的中游部，经由第二空气流路118而连接有在凸缘部90的支承面90c侧开口的吸引口120。在第一空气流路114与第二空气流路118的连接区域A中，与其他区域相比，第一空气流路114的内径变小。因此，在第一空气流路114中流动的空气的流速在连接区域A处提高，该连接区域A因文丘里效应而被减压。
由此，第二空气流路118内的空气流入第一空气流路114而从吸引口120对切削刀具48的背面侧作用负压。切削刀具48通过该负压而被吸引、固定于刀具安装座86。另外，期望连接区域A处的第二空气流路118的内径小于第一空气流路114的内径。由此，在第一空气流路114流动的空气不容易流入第二空气流路118。
除此以外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当变更并实施。

Claims (4)

1.一种切削刀具的安装机构，其用于在切削装置的主轴的前端部安装切削刀具，该切削装置具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；以及切削单元，其利用该切削刀具对该卡盘工作台所保持的被加工物进行切削，该切削刀具安装于被主轴壳体支承为能够旋转的该主轴的该前端部，在环状的基台的外周具有切刃，
该切削刀具的安装机构的特征在于，其包含：
刀具安装座，其安装于该主轴的该前端部；以及
空气提供单元，其对该刀具安装座提供空气，
该刀具安装座包含：
柱状的凸台部，其贯穿插入至设置于该切削刀具的该环状的基台的贯通孔中；
凸缘部，其从该凸台部的基端侧向径向突出，具有对该切削刀具进行支承的支承面；以及
抽气式的刀具吸引部，其具有将从该空气提供单元提供空气的提供口与排出该空气的排出口连接起来的第一空气流路、以及将在该凸缘部的支承面侧开口的吸引口与该第一空气流路连接起来的第二空气流路，该第一空气流路的内径在该第一空气流路与该第二空气流路的连接区域中变小，通过从吸引口作用的负压对该切削刀具进行吸引，
在该凸台部的外周面上形成有多个该排出口，
通过从该排出口排出的空气对该凸台部所贯穿插入的该切削刀具的该环状的基台的内周面与该凸台部的该外周面之间的间隔进行调整。
2.根据权利要求1所述的切削刀具的安装机构，其特征在于，
在将该第一空气流路与该第二空气流路连接起来的连接区域处，该第二空气流路的内径小于该第一空气流路的内径。
3.根据权利要求1或2所述的切削刀具的安装机构，其特征在于，
该空气提供单元是旋转接头，其固定于该主轴壳体，对与该主轴一起旋转的该刀具安装座提供空气。
4.根据权利要求1或2所述的切削刀具的安装机构，其特征在于，
在该主轴壳体的内部设置有空气轴承部，该空气轴承部通过所提供的空气将主轴支承为能够旋转，并从该主轴壳体与该主轴之间的间隙朝向该主轴的该前端部侧排出该空气，
对该刀具安装座的该提供口提供从该间隙排出的空气。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6802238B2 (ja) * 2018-10-25 2020-12-16 ファナック株式会社 主軸装置
JP7341608B2 (ja) * 2019-10-07 2023-09-11 株式会社ディスコ フランジ機構及び切削装置
CN111230968B (zh) * 2020-02-28 2021-05-11 朱振伟 一种封边条加工机器人装备及加工方法
CN114571537B (zh) * 2022-03-11 2023-12-19 昆山尚为新材料有限公司 一种模切机用连接模组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06143250A (ja) * 1981-11-10 1994-05-24 Silicon Technol Corp ウェハー製造方法およびその装置
KR20140125307A (ko) * 2013-04-18 2014-10-28 가부시기가이샤 디스코 블레이드 커버를 구비한 절삭 장치
CN104669120A (zh) * 2015-03-10 2015-06-03 山东能源重装集团中传矿用设备制造有限公司 一种带除尘装置的砂轮机
CN206277173U (zh) * 2016-12-02 2017-06-27 凯茂科技(深圳)有限公司 吸附设备

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS554821A (en) 1978-06-27 1980-01-14 Toshiba Corp Preparation of color picture tube
US4903681A (en) * 1987-02-24 1990-02-27 Tokyo Seimitus Co., Ltd. Method and apparatus for cutting a cylindrical material
JPH09314465A (ja) * 1996-05-30 1997-12-09 Disco Abrasive Syst Ltd ハブブレード装着機構
JP2002154054A (ja) * 2000-11-17 2002-05-28 Disco Abrasive Syst Ltd 切削ブレードの装着機構
CN101754840B (zh) * 2007-06-06 2013-03-27 三星钻石工业株式会社 多头搭载划线装置及刀片保持器的自动更换系统
CN201102150Y (zh) * 2007-11-13 2008-08-20 哈尔滨量具刃具集团有限责任公司 刀具真空锁紧机构
JP2010098029A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Disco Abrasive Syst Ltd 加工装置の排水機構
US8366519B2 (en) * 2009-03-16 2013-02-05 Honda Motor Co., Ltd. Inner surface grinding tool
KR101567908B1 (ko) * 2009-04-24 2015-11-10 가부시키가이샤 토쿄 세이미쯔 다이싱 장치, 다이싱 장치 유닛 및 다이싱 방법
JP5346702B2 (ja) * 2009-06-15 2013-11-20 株式会社ディスコ 装着工具セット及び環状ブレードの装着方法
CN201604077U (zh) * 2010-01-28 2010-10-13 洛阳轴研科技股份有限公司 一种圆弧砂轮修整器
CN102476300A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 中国科学院大连化学物理研究所 一种用于薄壁平面工件固定的真空吸附装置
JP2015020237A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 株式会社ディスコ 切削装置
JP6108999B2 (ja) * 2013-07-18 2017-04-05 株式会社ディスコ 切削装置
JP2016132046A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 株式会社ディスコ マウントフランジ
CN204471207U (zh) * 2015-03-10 2015-07-15 山东能源重装集团中传矿用设备制造有限公司 一种带除尘装置的砂轮机
JP6486770B2 (ja) * 2015-05-20 2019-03-20 株式会社ディスコ 切削装置
CN105058232B (zh) * 2015-07-24 2017-03-22 无锡诚石轴承有限公司 空心轴定位装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06143250A (ja) * 1981-11-10 1994-05-24 Silicon Technol Corp ウェハー製造方法およびその装置
KR20140125307A (ko) * 2013-04-18 2014-10-28 가부시기가이샤 디스코 블레이드 커버를 구비한 절삭 장치
CN104669120A (zh) * 2015-03-10 2015-06-03 山东能源重装集团中传矿用设备制造有限公司 一种带除尘装置的砂轮机
CN206277173U (zh) * 2016-12-02 2017-06-27 凯茂科技(深圳)有限公司 吸附设备

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