CN116504711B - 一种切筋成型分离打样机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种切筋成型分离打样机，包括切筋成型分离装置、承载台、驱动装置、视觉传感装置、控制装置，通过承载台夹住引线框架，并通过驱动装置移动至切筋成型分离装置的加工区，使切筋成型分离装置对整条的引线框架进行切筋分离加工，通过视觉传感装置对引线框架进行图像识别并生成坐标数据，从而使控制系统控制驱动装置进行精准定位，无需依靠定位座和放置板来进行单独定位，减少模具的制作时间和制造成本，实现快速小批量的生产的同时可以保留大批量生产的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及芯片加工设备，特别地，涉及一种切筋成型分离打样机。
背景技术
半导体芯片封装种类繁多，随之在切筋成型制造阶段，工艺因产品不同，分为切胶道口、切奇数连筋、切偶数连筋、切脚长、预成型、成型、切单等等；因对产品引脚保护不同，下料分为入罐、水平入管、斜坡入管；因此，半导体芯片切筋成型工艺段设备种类多种多样，各设备供应商也多因客户需求单独定制。
目前，公告号为CN113231569A的中国专利公开了一种芯片自动切筋成型装置，包括固定基座，固定基座顶部固定设置有定模座，定模座中间固定安装有型芯，固定基座左侧设置有放置板和芯片运输装置。
上述专利仍存在不足，芯片封装厂商在开发新产品时，因新产品外型尺寸不同，需要新制造配套的定模座和放置板对芯片进行定位，新产品的制造工艺不同，甚至需要定制新的设备，从而需投入的经费多生产周期长，不适用于小批量打样生产。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种切筋成型分离打样机，其具有低成本小批量生产的优点。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种切筋成型分离打样机，包括切筋成型分离装置，用于对处于作业位置的引线框架进行切筋分离处理；
承载台，其设置在切筋成型分离装置侧端，用以装载待加工的引线框架，引线框架上开设有定位孔；
驱动装置，其设置在承载台底部，用以驱动承载台进行X、Y、Z方向的移动；
视觉传感装置，其设置于切筋成型分离装置一侧，用于对承载台上的引线框架进行图像识别以确定定位孔的位置并生成坐标数据；
控制装置，分别与各个装置电连接，以控制三者工作；其中，所述控制装置根据所述坐标数据控制驱动装置工作以将承载台上的引线框架移动至对应的作业位置，同时控制切筋成型分离装置执行切筋分离处理。
通过上述技术手段，通过承载台夹住引线框架，并通过驱动装置移动至切筋成型分离装置的加工区，使切筋成型分离装置对整条的引线框架进行切筋加工，通过视觉传感装置对引线框架进行图像识别并生成坐标数据，从而使控制系统控制驱动装置进行精准定位，无需依靠定位座和放置板来进行单独定位，减少模具的制作时间和制造成本，实现快速小批量的生产的同时可以保留大批量生产的稳定性。
优选的，所述切筋成型分离装置包括驱动组件、第一导向立柱、自上而下一次套设在第一导向立柱上的第一活动台、第二活动台和固定台，所述第一活动台和第二活动台之间设置有第二导向立柱，所述第二导向立柱上套设有弹簧，驱动组件驱动所述第一活动台向下移动时带动所述第二活动台向下移动，所述第一活动台底部设置有冲刀，所述第二活动台设置有导向板，固定台上设置有凹模，所述导向板内开设有通槽，所述冲刀穿过所述通槽，所述凹模底部还开设有第一回收槽。
通过上述技术手段，通过第一导向立柱增加第一活动台和第二活动台的移动精度，通过第一活动台和第二活动台之间的第二导向立柱和弹簧，使第一活动台向下移动时带动第二活动台向下移动，通过冲刀穿过通槽，在第二活动台与固定台夹紧引线框架后，冲刀继续向下运动并进行切筋处理，通过通槽对冲刀进行定位并防止冲刀过长导致冲切刚性差，增加冲刀的冲压精度和冲压稳定性。
优选的，所述第一活动台上可拆卸设置有刀座，所述冲刀设置在所述刀座上，所述导向板与所述第二活动台可拆卸连接，所述凹模与所固定台可拆卸连接。
通过上述技术手段，实现冲刀、导向板和凹模的更换，从而在加工不同种类的芯片时无需定制专用工艺设备，降低投入成本，实现快速小批量生产。
优选的，所述第一回收槽底部滑移设置连接板，所述连接板上开设有第二回收槽和第三回收槽，所述第二回收槽底部连接有废料管，所述第三回收槽底部连接有产品回收管，所述连接板一端还设置有动力源，所述动力源驱动所述连接板移动并使第二回收槽和第三回收槽间隔性与第一回收槽连通。
通过上述技术手段，通过动力源驱动连接板滑移，使设备在切筋时使废料管与回收槽连接，设备在切断时使废料管与产品回收管连接，使废料和成品均可通过回收槽进行回收并完成分类，增加设备的自动化程度。
优选的，所述第一回收槽底下还固定设置有一对限位块，所述限位块侧端开设有限位槽，所述连接板与所述限位槽滑移连接，所述动力源包括第一气缸，所述第一气缸输出端与所述连接板固定连接。
通过上述技术手段，通过限位槽与连接板之间的滑移连接，增加连接板的位移精度，使废料和产品更好的落入各自的管道内。
优选的，所述第一回收槽底部还设置有废料箱，所述废料管与所述废料箱连通，所述废料箱内还设置有负压装置，所述负压装置用以将废料抽入废料箱内。
通过上述技术手段，通过负压装置将废料从废料管内吸入废料箱中，防止废料堆积在废料管内造成堵塞，从而影响废料和产品的回收。
优选的，还包括机柜，所述切筋成型分离装置、承载台、驱动装置、图像传感装置、控制装置均设置在机柜内，所述机柜一端开设有上料口、成品出料口和废料口，所述成品出料口与所述产品回收管连通，所述上料口设置在承载台一侧，所述废料箱设置在废料口内。
通过上述技术手段，为冲切提供封闭环境，减少灰尘等外界因素对芯片加工产品的影响，通过出料口与产品回收管连通，使加工完成的芯片自动从出料口落出，增加设备的自动化程度。
优选的，所述驱动装置包括第一直线电机、第二直线电机和推拉气缸，第二直线电机设置在第一直线电机的输出端，所述推拉气缸设置在所述第二直线电机的输出端上，所述承载台设置在所述推拉气缸的输出端，第一直线电机驱动承载台进行X方向移动，第二直线电机驱动所述承载台进行Y方向移动，推拉气缸驱动所述承载台进行Z方向移动。
通过上述技术手段，通过直线电机与气缸驱动承载台移动，实现高精度运行，增加设备的精密度，从而增加产品的良品率。
优选的，所述承载台包括夹板一和夹板二，所述引线框架设置在所述夹板一和夹板二之间，所述夹板一与所述驱动装置输出端固定连接，所述夹板一上固定设置有导向杆，所述夹板二与所述导向杆滑移连接，所述夹板二一侧还固定设置有锁块，所述锁块用以夹紧或松开导向杆。
通过上述技术手段，通过夹板一和夹板二固定引线框架，使引线框架安装稳定，增加引线框架的安装精度，通过导向杆和锁块，使夹板一与夹板二之间的距离可调整，从而使设备适用更多尺寸的引线框架，增加设备的适用性。
附图说明
图1为机柜的结构示意图；
图2为实施例的结构示意图；
图3为切筋成型分离装置的局部剖视图；
图4为切筋成型分离装置的剖视示意图；
图5为图4的A部示意图；
图6为图4的B部示意图；
图7为承载台的结构示意图一；
图8为承载台的结构示意图二；
图9为安装板的结构示意图。
附图标记：1、机柜；2、机架；3、切筋成型分离装置；4、承载台；5、驱动装置；6、视觉传感装置；7、第一导向立柱；8、第一活动台；9、第二活动台；10、固定台；11、电缸；12、第二导向立柱；13、弹簧；14、沉头孔；15、法兰盘；16、冲刀；17、导向板；18、凹模；19、通槽；20、刀座；21、T型槽；22、夹板一；23、夹板二；24、导向杆；25、锁块；26、定位块；27、定位凸杆；28、夹紧板；29、第一直线电机；30、第二直线电机；31、推拉气缸；32、第一回收槽；33、安装板；34、限位块；35、连接板；38、废料管；39、产品回收管；40、动力源；41、废料箱；42、上料口；43、成品出料口；44、废料口。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
一种切筋成型分离打样机，包括机柜1，机柜1内部设置有机架2，机架2上设置有切筋成型分离装置3，用于对处于作业位置的引线框架进行切筋分离处理；承载台4，其设置在切筋成型分离装置3侧端，用以装载待加工的引线框架，引线框架上开设有定位孔；驱动装置5，其设置在承载台4底部，用以驱动承载台4进行X、Y、Z方向的移动；视觉传感装置6，其设置于切筋成型分离装置3一侧，用于对承载台4上的引线框架进行图像识别以确定定位孔的位置并生成坐标数据；控制装置，分别与各个装置电连接，以控制三者工作；其中，控制装置根据坐标数据控制驱动装置5工作以将承载台4上的引线框架移动至对应的作业位置，同时控制切筋成型分离装置3执行切筋分离处理。
加工引线框架时先将其手动安装在承载台4上，并通过驱动装置5移动至切筋成型分离装置3的加工区，承载台4进入加工区之前，通过视觉传感装置6对引线框架上的定位孔进行图像识别并生成坐标数据并传入控制系统中，从而使控制系统控制驱动装置5对芯片位置进行精准定位，达到较为精准的切筋分离。
切筋成型分离装置3包括驱动组件、第一导向立柱7、自上而下一次套设在第一导向立柱7上的第一活动台8、第二活动台9和固定台10，驱动组件包括电缸11，固定台10与机架2固定连接，第一活动台8和第二活动台9之间设置有第二导向立柱12，第二导向立柱12上套设有弹簧13，第二导向立柱12一端与第一活动台8固定连接，另一端设置有法兰盘15，第二活动台9底面朝向Z轴开设有沉头孔14，第二导向立柱12贯穿第二活动台9，法兰盘15开在沉头孔14内，第一活动台8向下移动时带动第二活动台9向下移动，第一活动台8底部设置有冲刀16，第二活动台9设置有导向板17，固定台10上设置有凹模18，导向板17内开设有通槽19，冲刀16穿过通槽19。
在进行切筋动作时，电缸11驱动第一活动台8向下移动，第一活动台8通过弹簧13带动第二活动台9共同向下移动，当导向板17抵住引线框架时会与凹模18夹紧引线框架，从而使第二活动台9停止移动，第一活动台8在电缸11的驱动下继续向下移动并压缩弹簧13，此时冲刀16在通槽19内移动并完成切筋，通过冲刀16与通槽19之间的滑移配合，使冲刀16在切筋时通过导向板17进行辅助导向，防止冲刀16过长导致冲切刚性差而引起冲切偏移。
第一活动台8底部设置有可拆卸的刀座20，第一活动台8、第二活动台9、固定台10上均开设有T型槽21，刀座20、导向板17和凹模18分别设置在其对应的T型槽21内，T型槽21外侧均设置有通过螺钉固定的盖板，盖板用固定刀座20、导向板17和凹模18。
承载台4包括夹板一22和夹板二23，引线框架设置在夹板一22和夹板二23之间，夹板一22与驱动装置5的输出端固定连接，夹板一22上固定设置有导向杆24，夹板二23与导向杆24滑移连接，从而使夹板二23与夹板一22之间的宽度距离可以进行调整，夹板二23一侧还固定设置有锁块25，锁块25上开设有锁缝，锁块25上竖向设置有螺杆，螺杆通过螺纹收紧锁缝，从而夹紧导向杆24并固定夹板二23。
夹板一22和夹板二23上可拆卸设置有若干定位块26，定位块26上固定设置有定位凸杆27，引线框架上开设有安装孔，定位凸杆27卡入安装孔内，夹板一22和夹板二23上还设置有夹紧板28，夹紧板28上开设有定位腰槽，定位凸块卡入定位腰槽内，夹板一22、夹板二23与夹紧板28之间形成夹槽，引线框架设置在夹槽内，通过将定位凸杆27卡入安装孔内，使引线框架在夹板一22和夹板二23上的定位更加准确，通过夹紧板28夹住引线框架，使引线框架固定安装在夹槽内，防止冲压时引线框架出现偏移的问题，增加冲压精度。
驱动组件包括一对第一直线电机29、一对第二直线电机30和一对推拉气缸31，第一直线电机29固定对称设置在机架2上，两第一直线电机29的输出端设置有平台板，第二直线电机30设置对称在平台板上，第二直线电机30的输出端设置有底架，推拉气缸31设置在底架上，夹板一22设置在推拉气缸31的输出端，第一直线电机29用以驱动承载台4沿X轴移动，第二直线电机30用以驱动承载台4沿Y轴移动，推拉气缸31用以驱动承载台4沿Z轴移动，第一直线电机29和第二直线电机30的控制方式为磁力控制，从而实现高精度运行。
凹模18底部还开设有第一回收槽32，第一回收槽32贯穿凹模18底部、固定台10和机架2，机架2对应第一回收槽32处设置有安装板33，安装板33上还固定设置有一对限位块34，限位块34侧端开设有限位槽，限位槽内滑移设置连接板35，连接板35上开设有第二回收槽和第三回收槽，第二回收槽底部连接有废料管38，第三回收槽底部连接有产品回收管39，安装板33上还固定设置有动力源40，动力源40包括气缸，气缸驱动连接板35移动并使第二回收槽和第三回收槽间隔性与第一回收槽32连通，设备在切筋时使废料管38与回收槽连接，设备在切断时使废料管38与产品回收管39连接，使废料和成品均可通过回收槽进行回收并完成分类，增加设备的自动化程度。
回收槽底部还设置有废料箱41，废料管38与废料箱41连通，废料箱41内还设置有负压装置，负压装置包括气泵，用以将废料抽入废料箱41内，防止废料堆积在废料管38内造成堵塞。
机柜1一端开设有上料口42、成品出料口43和废料口44，成品出料口43与产品回收管39连通，上料口42设置在承载台4一侧，废料箱41设置在废料口44内，通过机柜1减少灰尘等外界因素对芯片加工产品的影响。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种切筋成型分离打样机，其特征是，包括：
切筋成型分离装置(3)，用于对处于作业位置的引线框架进行切筋分离；
承载台(4)，其设置在切筋成型分离装置(3)侧端，用以装载待加工的引线框架，引线框架上开设有定位孔；
驱动装置(5)，其设置在承载台(4)底部，用以驱动承载台(4)进行X、Y、Z方向的移动；
视觉传感装置(6)，其设置于切筋成型分离装置(3)一侧，用于对承载台(4)上的引线框架进行图像识别以确定定位孔的位置并生成坐标数据；
控制装置，分别与各个装置电连接，以控制三者工作；其中，所述控制装置根据所述坐标数据控制驱动装置(5)工作以将承载台(4)上的引线框架移动至对应的作业位置，同时控制切筋成型分离装置(3)执行切筋分离处理；
所述切筋成型分离装置(3)包括驱动组件、第一导向立柱(7)、自上而下依次套设在第一导向立柱(7)上的第一活动台(8)、第二活动台(9)和固定台(10)，所述第一活动台(8)和第二活动台(9)之间设置有第二导向立柱(12)，所述第二导向立柱(12)上套设有弹簧(13)，驱动组件驱动所述第一活动台(8)向下移动时带动所述第二活动台(9)向下移动，所述第一活动台(8)底部设置有冲刀(16)，所述第二活动台(9)设置有导向板(17)，固定台(10)上设置有凹模(18)，所述导向板(17)内开设有通槽(19)，所述冲刀(16)穿过所述通槽(19)，所述凹模(18)底部还开设有第一回收槽(32)；
所述回收槽底部滑移设置连接板(35)，所述连接板(35)上开设有第二回收槽和第三回收槽，所述第二回收槽底部连接有废料管(38)，所述第三回收槽底部连接有产品回收管(39)，所述连接板(35)一端还设置有动力源(40)，所述动力源(40)驱动所述连接板(35)移动并使第二回收槽和第三回收槽间隔性与第一回收槽(32)连通。
2.根据权利要求1所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：所述第一活动台(8)上可拆卸设置有刀座(20)，所述冲刀(16)设置在所述刀座(20)上，所述导向板(17)与所述第二活动台(9)可拆卸连接，所述凹模(18)与所固定台(10)可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：所述第一回收槽(32)底部还固定设置有一对限位块(34)，所述限位块(34)侧端开设有限位槽，所述连接板(35)与所述限位槽滑移连接，所述动力源(40)包括第一气缸，所述第一气缸输出端与所述连接板(35)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：所述第一回收槽(32)底下还设置有废料箱(41)，所述废料管(38)与所述废料箱(41)连通，所述废料箱(41)内还设置有负压装置，所述负压装置用以将废料抽入废料箱(41)内。
5.根据权利要求4所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：还包括机柜(1)，所述切筋成型分离装置(3)、承载台(4)、驱动装置(5)、图像传感装置、控制装置均设置在机柜(1)内，所述机柜(1)一端开设有上料口(42)、成品出料口(43)和废料口(44)，所述成品出料口(43)与所述产品回收管(39)连通，所述上料口(42)设置在承载台(4)一侧，所述废料箱(41)设置在废料口(44)内。
6.根据权利要求1所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：所述驱动装置(5)包括第一直线电机(29)、第二直线电机(30)和推拉气缸(31)，第二直线电机(30)设置在第一直线电机(29)的输出端，所述推拉气缸(31)设置在所述第二直线电机(30)的输出端上，所述承载台(4)设置在所述推拉气缸(31)的输出端，第一直线电机(29)驱动承载台(4)进行X方向移动，第二直线电机(30)驱动所述承载台(4)进行Y方向移动，推拉气缸(31)驱动所述承载台(4)进行Z方向移动。
7.根据权利要求1所述的一种切筋成型分离打样机，其特征是：所述承载台(4)包括夹板一(22)和夹板二(23)，所述引线框架设置在所述夹板一(22)和夹板二(23)之间，所述夹板一(22)与所述驱动装置(5)固定连接，所述夹板一(22)上固定设置有导向杆(24)，所述夹板二(23)与所述导向杆(24)滑移连接，所述夹板二(23)一侧还固定设置有锁块(25)，所述锁块(25)用以夹紧或松开导向杆(24)。
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| CN110227754A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-13 | 东莞朗诚微电子设备有限公司 | 一种集成电路切筋成型设备 |
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| CN114799552A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-29 | 南京睿芯峰电子科技有限公司 | 集成电路封装激光切筋方法、系统和装置 |
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2023
- 2023-06-28 CN CN202310771598.3A patent/CN116504711B/zh active Active
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