一种Y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机的制作方法

专利2022-06-29  80


本发明涉及龙门式划片机装置技术领域,尤其是一种y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机。



背景技术:

现有砂轮划片机主要分为悬臂式和龙门式两种不同结构形式,加工小尺寸工件比如4~6寸晶片的设备多为悬臂式,其主轴是悬伸于转台之上的;而加工8寸以上大尺寸工件的设备多为龙门式,其y轴通过固定的龙门架跨于x轴之上,避免了主轴悬伸于转台之上的情况,因而比悬臂式具有更高的刚度和结构稳定性。

现有龙门式划片机,y轴导轨布局形式为:两根导轨平行布局在龙门架的侧面,采用侧装悬挂的结构方案,此种形式下由于y轴导轨组件是侧向安装,重心倾向于一侧,结构受力完全是侧向受力,受力不平衡影响结构刚度。且此类划片机多采用单龙门非中心对称结构,散热、震动对系统结构的稳定性影响大;由于划片机很多应用场合需要较高精度,如硅晶圆的切割要求200mm行程内定位精度在2um以内,结构强度,零件变形,震动,热影响等因素都会硬想设备系统的精度,因此由于结构受力不平衡,易发生变形,震动等产生精度不稳定的风险。同时,此类结构对传动零件,紧固零件具有很高的质量要求,增加生产成本。



技术实现要素:

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种结构合理的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,从而提高划片机整体结构的受力稳定性。

本发明所采用的技术方案如下:

一种y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,包括基座,基座上沿x轴设有x轴模组,x轴模组上安装有r轴组件,位于x轴模组两侧的基座上设有双龙门架,双龙门架的两横梁顶部沿y轴设有y轴模组,所述y轴模组上安装有z轴模组,所述z轴模组的下部设有伸入双龙门架之间间隔处、位于所述r轴组件上的主轴组件;所述y轴模组的安装结构为:包括分别设于两横梁顶部的两y轴导轨,两y轴导轨上通过滑块组件安装有y轴滑台。

作为上述技术方案的进一步改进:

y轴滑台的顶面上通过z向支架安装所述z轴模组,其结构为:包括沿z轴平行间隔设于所述z向支架侧面的两z向导轨,两z向导轨上通过滑块组件滑动安装有z轴滑台,所述z轴滑台底部沿y轴延伸有横向折弯部,其底面上通过主轴连接座安装有切割主轴。

x轴模组的结构为:包括x向底板,所述x向底板上安装有两平行间隔沿x轴延伸的x向导轨,两x向导轨上通过滑块组件滑动安装有固定r轴组件的x向滑台。

r轴组件的结构为:包括三角水平调节板,所述三角水平调节板与直驱回转电机连接,所述直驱回转电机的输出端安装有真空陶瓷吸盘。

位于两x向导轨之间的x向底板上安装有x向丝杆,其上通过与其旋接的丝杆螺母与所述x向滑台连接,x向丝杆一端与x向电机传动连接。

位于两z向导轨之间的z向支架上安装有z向电机,其输出轴与z向丝杆传动连接,所述z向丝杆上旋接有与所述z轴滑台连接的z向螺母组件。

位于其中一侧横梁的顶部安装y轴丝杆,其一端与y轴电机传动连接,另一端通过轴承支架固定,所述y轴丝杆上旋接有位于所述y轴滑台底部与其连接的y轴螺母。

本发明的有益效果如下:

本发明结构紧凑、合理,操作方便。

由于划片机很多应用场合需要较高精度,如硅晶圆的切割要求200mm行程内定位精度在2um以内,结构强度,零件变形,震动,热影响等因素都会硬想设备系统的精度,本发明的y轴导轨水平安装,所受压力是与重力方向一致的正向压力,没有侧向力和扭矩,是直线导轨受力情况最好的使用工况,整体结构受力稳定,不易发生变形、震动等产生精度不稳定的风险,龙门主体结构为中心对称结构,热变形影响小。同时,本发明由于结构受力稳定,对传动零件,紧固零件降低的质量和刚度要求,减少生产成本。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明y轴模组的安装结构示意图。

图3为本发明z轴模组的安装结构示意图。

图4为本发明主轴组件的结构示意图。

图5的本发明x轴模组的示意图。

图6为本发明r轴组的安装示意图。

图7为本发明z轴模组驱动部分的结构示意图。

其中:1、基座;2、x轴模组;3、y轴模组;4、r轴组件;5、主轴组件;6、z轴模组;7、双龙门架;201、x向电机;202、x向导轨;203、x向滑台;204、x向底板;205、x向丝杆;401、真空陶瓷吸盘;402、直驱回转电机;403、三角水平调节板;301、y轴丝杆;302、y轴导轨;303、y轴滑台;304、y轴电机;309、y轴螺母;311、轴承支架;501、主轴连接座;502、切割主轴;601、z轴滑台;602、z向支架;603、z向电机;604、z向导轨;605、z向丝杆;606、z向螺母组件。

具体实施方式

下面结合附图,说明本发明的具体实施方式。

如图1和图2所示,本实施例的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,包括基座1,基座1上沿x轴设有x轴模组2,x轴模组2上安装有r轴组件4,位于x轴模组2两侧的基座1上设有双龙门架7,双龙门架7的两横梁顶部沿y轴设有y轴模组3,y轴模组3上安装有z轴模组6,z轴模组6的下部设有伸入双龙门架7之间间隔处、位于r轴组件4上的主轴组件5;y轴模组3的安装结构为:包括分别设于两横梁顶部的两y轴导轨302,两y轴导轨302上通过滑块组件安装有y轴滑台303。

如图3和图4所示,y轴滑台303的顶面上通过z向支架602安装z轴模组6,其结构为:包括沿z轴平行间隔设于z向支架602侧面的两z向导轨604,两z向导轨604上通过滑块组件滑动安装有z轴滑台601,z轴滑台601底部沿y轴延伸有横向折弯部,其底面上通过主轴连接座501安装有切割主轴502。

如图5所示,x轴模组2的结构为:包括x向底板204,x向底板204上安装有两平行间隔沿x轴延伸的x向导轨202,两x向导轨202上通过滑块组件滑动安装有固定r轴组件4的x向滑台203。

如图6所示,r轴组件4的结构为:包括三角水平调节板403,三角水平调节板403与直驱回转电机402连接,直驱回转电机402的输出端安装有真空陶瓷吸盘401。

位于两x向导轨202之间的x向底板204上安装有x向丝杆205,其上通过与其旋接的丝杆螺母与x向滑台203连接,x向丝杆205一端与x向电机201传动连接。

如图7所示,位于两z向导轨604之间的z向支架602上安装有z向电机603,其输出轴与z向丝杆605传动连接,z向丝杆605上旋接有与z轴滑台601连接的z向螺母组件606。

如图2所示,位于其中一侧横梁的顶部安装y轴丝杆301,其一端与y轴电机304传动连接,另一端通过轴承支架311固定,y轴丝杆301上旋接有位于y轴滑台303底部与其连接的y轴螺母309。

本划片机采用中心对称支撑的双龙门架7结构,y轴导轨302水平安装在双龙门架7的y轴横梁顶部,y轴丝杆301布局在y轴导轨302的一侧,通过y轴滑台303安装z轴模组6,主轴组件5与z轴模组6连接实现主轴组件5的z轴方向的升降。

x轴模组2与龙门框架7下方中间位置,使y轴模组3移动行程完全覆盖真空陶瓷吸盘401的工作直径,真空陶瓷吸盘401通过直驱回转电机402带动绕r轴(与z轴平行)回转,三角水平调节板403调整r轴组件4的水平度;切割主轴502沿y向水平设置,带动刀片绕切割主轴502旋转。

以上描述是对本发明的解释,不是对发明的限定,本发明所限定的范围参见权利要求,在本发明的保护范围之内,可以作任何形式的修改。


技术特征:

1.一种y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:包括基座(1),基座(1)上沿x轴设有x轴模组(2),x轴模组(2)上安装有r轴组件(4),位于x轴模组(2)两侧的基座(1)上设有双龙门架(7),双龙门架(7)的两横梁顶部沿y轴设有y轴模组(3),所述y轴模组(3)上安装有z轴模组(6),所述z轴模组(6)的下部设有伸入双龙门架(7)之间间隔处、位于所述r轴组件(4)上的主轴组件(5);

所述y轴模组(3)的安装结构为:包括分别设于两横梁顶部的两y轴导轨(302),两y轴导轨(302)上通过滑块组件安装有y轴滑台(303)。

2.如权利要求1所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:y轴滑台(303)的顶面上通过z向支架(602)安装所述z轴模组(6),其结构为:包括沿z轴平行间隔设于所述z向支架(602)侧面的两z向导轨(604),两z向导轨(604)上通过滑块组件滑动安装有z轴滑台(601),所述z轴滑台(601)底部沿y轴延伸有横向折弯部,其底面上通过主轴连接座(501)安装有切割主轴(502)。

3.如权利要求2所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:x轴模组(2)的结构为:包括x向底板(204),所述x向底板(204)上安装有两平行间隔沿x轴延伸的x向导轨(202),两x向导轨(202)上通过滑块组件滑动安装有固定r轴组件(4)的x向滑台(203)。

4.如权利要求3所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:r轴组件(4)的结构为:包括三角水平调节板(403),所述三角水平调节板(403)与直驱回转电机(402)连接,所述直驱回转电机(402)的输出端安装有真空陶瓷吸盘(401)。

5.如权利要求3所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:位于两x向导轨(202)之间的x向底板(204)上安装有x向丝杆(205),其上通过与其旋接的丝杆螺母与所述x向滑台(203)连接,x向丝杆(205)一端与x向电机(201)传动连接。

6.如权利要求2所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:位于两z向导轨(604)之间的z向支架(602)上安装有z向电机(603),其输出轴与z向丝杆(605)传动连接,所述z向丝杆(605)上旋接有与所述z轴滑台(601)连接的z向螺母组件(606)。

7.如权利要求1所述的y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,其特征在于:位于其中一侧横梁的顶部安装y轴丝杆(301),其一端与y轴电机(304)传动连接,另一端通过轴承支架(311)固定,所述y轴丝杆(301)上旋接有位于所述y轴滑台(303)底部与其连接的y轴螺母(309)。

技术总结
本发明涉及一种Y轴导轨水平布置的双龙门结构划片机,包括基座,基座上沿X轴设有X轴模组,X轴模组上安装有R轴组件,位于X轴模组两侧的基座上设有双龙门架,双龙门架的两横梁顶部沿Y轴设有Y轴模组,所述Y轴模组上安装有Z轴模组,所述Z轴模组的下部设有伸入双龙门架之间间隔处、位于所述R轴组件上的主轴组件;所述Y轴模组的安装结构为:包括分别设于两横梁顶部的两Y轴导轨,两Y轴导轨上通过滑块组件安装有Y轴滑台。本发明整体结构受力稳定,不易发生变形,能有效减少震动等产生精度不稳定的风险。

技术研发人员:朱晔;陈旻皓
受保护的技术使用者:无锡立朵科技有限公司
技术研发日:2020.01.17
技术公布日:2020.06.05

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