一种划片设备的制作方法

本发明涉及划片机，具体涉及一种划片设备。

背景技术：

1、划片机是综合了水电气、空气静压高速主轴、精密机械传动、传感器及自动化控制等技术的精密数控设备，广泛用于半导体封测、emc导线架、硅集成电路、发光二极管、铌酸锂、压电陶瓷、砷化镓、蓝宝石、氧化铝、氧化铁、石英、玻璃、陶瓷、碳化硅陶瓷、太阳能电池片、金属板以及pcb板等材料的划切加工。

2、划片设备工作时，物料盒中的物料将自动上料，通过物料搬运系统传输进入物料切割区域，使用砂轮对其进行切割，切割完成后退出切割区域，通过搬运系统进入物料清洗系统，完成指定清洗流程后，再次通过物料搬运系统回到物料盒。现有划片设备物料切割由丝杆导轨模组组成运动切割轴，对于要求越来越高的物料切割精度，容易出现切割效率低下、切割精度不足、切割崩边等问题，而且目前划片设备中无论是自动或是手动交换旧砂轮片，其时间都较长且步骤繁琐。

技术实现思路

1、本发明主要目的在于提供一种划片设备，以解决现有技术中存在的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

3、一种划片设备，包括基础框架，所述基础框架上设有物料装载台、切割台、物料搬运机械手和物料清洗台，所述切割台上设有砂轮运动台，所述切割台的水平直线运动方向为设备的x轴，所述砂轮运动台的水平直线运动方向为设备的y轴，所述砂轮运动台的垂向直线运动方向为设备的z轴；

4、所述切割台包括底座，所述底座的顶部沿x轴方向设置有x轴直线运动机构和两个导轨，两个所述导轨分别位于所述x轴直线运动机构的两侧，所述x轴直线运动机构的顶部连接有x轴滑块，所述x轴滑块与所述导轨之间设有x轴气浮机构，所述x轴滑块的顶部安装有载台；

5、所述砂轮运动台包括两个立柱，两个所述立柱的顶部之间沿y轴方向设置有横梁和y轴直线运动机构，所述y轴直线运动机构的侧部连接有y轴滑块，所述y轴滑块套设于所述横梁的外侧，所述y轴滑块的内壁与所述横梁的外壁之间设有y轴气浮机构；

6、所述y轴滑块的底部设有z轴直线运动机构，所述z轴直线运动机构的外侧套设有z轴滑块，所述z轴直线运动机构的两端外壁与所述z轴滑块连接，所述z轴直线运动机构的两侧外壁与所述z轴滑块之间设置z轴气浮机构，所述z轴滑块的底部连接有主轴系统。

7、进一步的，所述x轴滑块与所述载台之间设有旋转台。

8、进一步的，两个所述立柱分别为第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和第二立柱分别固定设置于所述底座两侧的凸耳上。

9、进一步的，所述z轴滑块的侧部设有视觉系统。

10、进一步的，所述z轴滑块的侧部设有垂向重力补偿机构。

11、进一步的，所述基础框架包括底板和侧板，所述侧板固定设置于所述底板的顶部，所述切割台和物料清洗台固定设置于所述底板上，所述物料装载台沿z轴滑动设置于所述侧板上，所述物料搬运机械手沿y轴滑动设置于所述侧板上，所述物料装载台的物料放置中心、所述切割台交接物料位置的中心、所述物料搬运机械手的搬运盘的中心和所述物料清洗台的物料放置中心均处在y轴的同一轴线上。

12、进一步的，所述底板上还设有砂轮片交换管理系统，所述砂轮片交换管理系统包括砂轮框架、砂轮片管理单元和砂轮片交换臂运动机构，所述砂轮框架固定设置于所述底板的顶部，所述砂轮片管理单元设置于所述砂轮框架的内侧壁上，所述砂轮片交换臂运动机构设置于所述砂轮框架的内顶壁上，所述砂轮片交换臂运动机构的运动输出末端设有砂轮片交换臂。

13、进一步的，所述砂轮片管理单元用于管理砂轮片的大小与磨损状况。

14、进一步的，所述主轴系统包括主轴壳体，所述主轴壳体的一端连接有松拉刀执行机构，另一端连接有轴前盖，所述主轴壳体的内部设有旋转支撑机构与电机，所述旋转支撑机构与所述电机的内孔中设有旋转轴，所述旋转轴的中心内孔设有松拉刀机构，所述松拉刀机构的一端与所述松拉刀执行机构连接，另一端连接有砂轮片底座，所述砂轮片底座上安装有砂轮片。

15、进一步的，所述轴前盖上位于所述砂轮片的一侧设有砂轮片冷却机构。

16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

17、切割台与砂轮运动台采用气浮直线运动结构的组合实现x轴、y轴和z轴的运动控制，气浮直线运动结构相较于现使用丝杆、直线导轨与旋转电机的组合，能够实现高速移动与更加精确的运动控制，避免了容易出现切割效率低下、切割精度不足、切割崩边等问题，实现了设备物料加工效率的增加、物料加工精度的提高。

技术特征：

1.一种划片设备，其特征在于，包括基础框架，所述基础框架上设有物料装载台、切割台、物料搬运机械手和物料清洗台，所述切割台上设有砂轮运动台，所述切割台的水平直线运动方向为设备的x轴，所述砂轮运动台的水平直线运动方向为设备的y轴，所述砂轮运动台的垂向直线运动方向为设备的z轴；

2.根据权利要求1所述的一种划片设备，其特征在于，所述x轴滑块与所述载台之间设有旋转台。

3.根据权利要求1所述的一种划片设备，其特征在于，两个所述立柱分别为第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和第二立柱分别固定设置于所述底座两侧的凸耳上。

4.根据权利要求1所述的一种划片设备，其特征在于，所述z轴滑块的侧部设有视觉系统。

5.根据权利要求1所述的一种划片设备，其特征在于，所述z轴滑块的侧部设有垂向重力补偿机构。

6.根据权利要求1所述的一种划片设备，其特征在于，所述基础框架包括底板和侧板，所述侧板固定设置于所述底板的顶部，所述切割台和物料清洗台固定设置于所述底板上，所述物料装载台沿z轴滑动设置于所述侧板上，所述物料搬运机械手沿y轴滑动设置于所述侧板上，所述物料装载台的物料放置中心、所述切割台交接物料位置的中心、所述物料搬运机械手的搬运盘的中心和所述物料清洗台的物料放置中心均处在y轴的同一轴线上。

7.根据权利要求6所述的一种划片设备，其特征在于，所述底板上还设有砂轮片交换管理系统，所述砂轮片交换管理系统包括砂轮框架、砂轮片管理单元和砂轮片交换臂运动机构，所述砂轮框架固定设置于所述底板的顶部，所述砂轮片管理单元设置于所述砂轮框架的内侧壁上，所述砂轮片交换臂运动机构设置于所述砂轮框架的内顶壁上，所述砂轮片交换臂运动机构的运动输出末端设有砂轮片交换臂。

8.根据权利要求7所述的一种划片设备，其特征在于，所述砂轮片管理单元用于管理砂轮片的大小与磨损状况。

9.根据权利要求1或7所述的一种划片设备，其特征在于，所述主轴系统包括主轴壳体，所述主轴壳体的一端连接有松拉刀执行机构，另一端连接有轴前盖，所述主轴壳体的内部设有旋转支撑机构与电机，所述旋转支撑机构与所述电机的内孔中设有旋转轴，所述旋转轴的中心内孔设有松拉刀机构，所述松拉刀机构的一端与所述松拉刀执行机构连接，另一端连接有砂轮片底座，所述砂轮片底座上安装有砂轮片。

10.根据权利要求9所述的一种划片设备，其特征在于，所述轴前盖上位于所述砂轮片的一侧设有砂轮片冷却机构。

技术总结
本发明属于划片机技术领域，具体公开了一种划片设备。包括基础框架，所述基础框架上设有物料装载台、切割台、物料搬运机械手和物料清洗台，所述切割台上设有砂轮运动台，所述切割台的水平直线运动方向为设备的X轴，所述砂轮运动台的水平直线运动方向为设备的Y轴，所述砂轮运动台的垂向直线运动方向为设备的Z轴。本发明中切割台与砂轮运动台采用气浮直线运动结构的组合实现X轴、Y轴和Z轴的运动控制，气浮直线运动结构相较于现使用丝杆、直线导轨与旋转电机的组合，能够实现高速移动与更加精确的运动控制，避免了容易出现切割效率低下、切割精度不足、切割崩边等问题，实现了设备物料加工效率的增加、物料加工精度的提高。

技术研发人员：芦华,卢典庆,徐亮亮,文卓,严妍,彭晓科
受保护的技术使用者：上海机床厂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5