專利名稱：集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
集成電路的切筋工序是集成電路的生產(chǎn)過(guò)程中的其中一道工序，如圖1所示的一種集成電路封裝后未切筋之前的集成電路料片結(jié)構(gòu)示意圖，在沒(méi)有進(jìn)行切筋之前，集成電 路的引腳之間還連有筋，必須把筋去掉后才能恢復(fù)每個(gè)引腳的獨(dú)立性，所以集成電路的生 產(chǎn)過(guò)程中就設(shè)有切筋這一道工序。切筋就是將把集成電路的引腳連在一起的金屬切掉。目 前，切筋工序都是由集成電路切筋系統(tǒng)來(lái)完成。如圖2，為現(xiàn)有的集成電路切筋裝置結(jié)構(gòu)示意圖，切筋裝置中采用油壓液壓缸31 做沖切動(dòng)力，使用交流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)液壓泵再傳至液壓閥通過(guò)油管傳送液壓至油壓液壓缸31， 由液壓閥控制給油管路，使油壓液壓缸31完成上下動(dòng)作，油壓液壓缸31的缸軸連接精密切 筋模具32，這樣最后通過(guò)油壓液壓缸31完成沖切動(dòng)作。并且通過(guò)氣動(dòng)傳送料片，即是傳送 料片使用氣缸加直線滾珠軸承完成，具體來(lái)說(shuō)，就是使用氣缸加直線滾珠軸承完成，按邏輯 傳送動(dòng)作(傳送橋往下，撥動(dòng)抓手往右，傳送橋往上，撥動(dòng)抓手往左把料片傳送到左邊，完 成傳動(dòng)動(dòng)作)，這種傳送動(dòng)作為獨(dú)立性邏輯動(dòng)作，每個(gè)動(dòng)作必須單獨(dú)完成，由傳感器確認(rèn)到 位后，傳到中央控制電腦，再按程序輸出下個(gè)動(dòng)作指令，然后執(zhí)行下個(gè)動(dòng)作，每個(gè)動(dòng)作與動(dòng) 作之間都必須產(chǎn)生停頓，所以速度沒(méi)法提升。在進(jìn)料裝置上設(shè)有入料抓手33，收料裝置上設(shè) 有收料抓手34。總之，這種現(xiàn)有的集成電路切筋系統(tǒng)存在如下缺點(diǎn)速度慢，產(chǎn)能低(每分 鐘50次沖切)；振動(dòng)大，因由快速下降至模具死點(diǎn)而突然停止，產(chǎn)生慣性突變；液壓油泄露 會(huì)造成產(chǎn)品污染；產(chǎn)能低，因結(jié)構(gòu)動(dòng)作非連貫性，邏輯動(dòng)作必須先完成一個(gè)動(dòng)作后，再開(kāi)始 第二個(gè)動(dòng)作；耗能大，液壓裝置因機(jī)械損耗大能量轉(zhuǎn)移次數(shù)多。由于在集成電路切筋工序之前已經(jīng)進(jìn)行了好幾道工序，所以到了切筋過(guò)程中難免 會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品中混有其他型號(hào)的產(chǎn)品以及產(chǎn)品放置方向錯(cuò)誤等問(wèn)題。而集成電路的切筋過(guò)程 使用的是自動(dòng)切筋機(jī)器，切筋速度快、效率高、產(chǎn)能大，但是，一但出現(xiàn)集成電路料片被放錯(cuò) 方向或被混入其它不同型號(hào)的集成料片時(shí)將會(huì)造成切筋失敗，從而破壞集成電路或損壞切 筋機(jī)器，所以必須要保證進(jìn)入切筋裝置的集成電路料片放置的方向正確以及符合預(yù)先規(guī)定 的規(guī)格，以免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和誤時(shí)誤工。為解決這一問(wèn)題目前的做法大多都是采用 人工檢查的方法，不僅如此，在集成電路的切筋過(guò)程中還要分配人手定時(shí)地對(duì)切筋后的產(chǎn) 品進(jìn)行抽檢，檢查切筋是否合格，如果出現(xiàn)問(wèn)題必須及時(shí)更換切筋裝置或?qū)η薪顧C(jī)器進(jìn)行 相應(yīng)的檢修，否則會(huì)造成大規(guī)模的返工甚至產(chǎn)品報(bào)廢。但是由人力進(jìn)行抽檢，速度慢，不能 及時(shí)反映集成電路切筋后的情況，而且增加了企業(yè)的人力及財(cái)務(wù)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于高速集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)。進(jìn)一步目的是使該控制系統(tǒng)具有視覺(jué)檢測(cè)控制功能，對(duì)待切筋料片進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)，確保待切筋料片方向和型號(hào)都是正確后才把待切筋料片送入切筋裝置進(jìn)行切筋，保護(hù) 切筋模具，對(duì)切筋后的料片進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)反映切筋后料片的情況，減少切筋不良料片的出 現(xiàn)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是該控制系統(tǒng)包括主控制器，主控制 器設(shè)有與進(jìn)料裝置相連接的控制輸出端、與切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的控制輸出端、與 收料裝置相連接的控制輸出端；主控制器發(fā)出指令給進(jìn)料裝置，進(jìn)料裝置動(dòng)作將料片送至 切筋裝置的入口 ；主控制器發(fā)出指令給切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)傳 動(dòng)凸輪軸輸出三組動(dòng)力，一組動(dòng)力由偏心輪機(jī)構(gòu)輸出沖切動(dòng)力完成切筋模具對(duì)料片的電路 接腳的連筋的沖切，一組動(dòng)力由傳送橋凸輪及頂桿完成放置有料片的傳送橋的上下運(yùn)動(dòng)， 一組動(dòng)力由撥動(dòng)抓手凸輪、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)及方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)完成撥動(dòng)抓手的左右運(yùn)動(dòng)；主控 制器發(fā)出指令給收料裝置，收料裝置動(dòng)作將切筋后的料片送至收料盒中。
所述切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與飛輪相連接，飛輪安裝在傳 動(dòng)凸輪軸上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制端與所述主控制器的控制輸出端連接。所述偏心輪機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上的偏心輪，偏心輪與一連桿機(jī)構(gòu)連接， 連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)向柱與切筋模具連接，傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為切筋 模具的上下運(yùn)動(dòng)；所述傳送橋凸輪設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上，頂桿的一端與傳送橋凸輪的凸輪 面接觸連接，頂桿的另一端與傳動(dòng)橋連接，傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳送橋凸輪及頂桿 轉(zhuǎn)化為傳送橋的上下運(yùn)動(dòng)；所述撥動(dòng)抓手凸輪設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的一端 與撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪面接觸連接，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的另一端與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接，方向轉(zhuǎn) 換機(jī)構(gòu)與撥動(dòng)抓手連接，傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)撥動(dòng)抓手凸輪、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)和方向 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為撥動(dòng)抓手的左右運(yùn)動(dòng)。所述滾珠螺桿機(jī)構(gòu)包括螺桿、螺帽和鋼珠，螺帽與撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪面接觸連 接，螺桿固定高度，傳動(dòng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺帽跟隨撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪面做上下的直線運(yùn) 動(dòng)，螺桿做順逆時(shí)針交替的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺桿通過(guò)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接。所述方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置的圓輪，圓輪的上底面上固定連接有一撥塊，所 述撥動(dòng)抓手的框架上設(shè)有與撥動(dòng)抓手運(yùn)動(dòng)方向垂直的凹槽，撥動(dòng)塊嵌入到凹槽內(nèi)，圓輪在 所述螺桿的驅(qū)動(dòng)下作順逆時(shí)針交替的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并通過(guò)撥塊撥動(dòng)撥動(dòng)抓手左右運(yùn)動(dòng)。該控制系統(tǒng)設(shè)有視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括設(shè)置在切筋裝置進(jìn)料口處的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相 機(jī)、用于判斷待切筋料片到達(dá)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第一傳感器和用于數(shù)字圖像 處理及控制的視覺(jué)檢測(cè)控制器，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)通過(guò)通訊端口與視覺(jué)檢測(cè)控制器連接， 視覺(jué)檢測(cè)控制器通過(guò)通訊端口與所述主控制器連接，第一傳感器與主控制器的輸入端連 接；視覺(jué)檢測(cè)控制器設(shè)有圖像處理模塊和待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī) 獲取待切筋料片的圖像信息并將獲取的待切筋料片的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視 覺(jué)檢測(cè)控制器將獲取待切筋料片的圖像信息與待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比分析， 判斷待切筋料片的型號(hào)和方向是否正確并把判斷結(jié)果輸給主控制器，主控制器控制進(jìn)料裝 置把方向和型號(hào)都正確的待切筋料片送入切筋裝置，把方向或型號(hào)不正確的待切筋料片放 入錯(cuò)料盒中。所述視覺(jué)檢測(cè)裝置還包括設(shè)置在切筋裝置出料口處的切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)和用于判斷切筋后料片到達(dá)切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第二傳感器，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)通過(guò)通訊端口與所述視覺(jué)檢測(cè)控制器連接，第二傳感器與所述主控制器的輸入端連接；視覺(jué)檢 測(cè)裝置中還設(shè)有切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)獲取切筋后的料片的圖像 信息，并把切筋后的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視覺(jué)檢測(cè)控制器把切筋后料片的圖 像信息與切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比分析，判斷切筋后料片是否符合切筋后的要 求并把判斷結(jié)果輸給所述主控制器，主控制器控制收料裝置把符合切筋后要求的切筋后的 料片送至收料盒中。所述進(jìn)料裝置包括可以在垂直方向上和水平方向上作直線運(yùn)動(dòng)的進(jìn)料機(jī)械手、設(shè) 置在進(jìn)料軌道上的用于把進(jìn)料軌道上的待切筋料片推進(jìn)切筋裝置的推進(jìn)裝置，所述視覺(jué)檢 測(cè)裝置的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)設(shè)置在機(jī)械手的抓手上，進(jìn)料機(jī)械手的控制端和推進(jìn)裝置的控 制端分別與所述主控制器的控制輸出端連接。所述主控制器是PLC，視覺(jué)檢測(cè)控制器是工業(yè)計(jì)算機(jī)，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)一取像卡或 USB接口與進(jìn)料檢測(cè)相機(jī)和切筋檢測(cè)相機(jī)連接，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)工業(yè)控制I/O卡與PLC連接。所述進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)和切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)是工業(yè)CCD灰度數(shù)字相機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)把傳送橋、切筋模具及撥動(dòng)抓手獨(dú)立性的邏輯動(dòng)作改為連貫性的動(dòng)作，使傳送 橋、切筋模具及撥動(dòng)抓手的動(dòng)作可以有共享時(shí)段，大大提高了切筋速度，由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū) 動(dòng)就可以完成三組動(dòng)作即傳送橋上下運(yùn)動(dòng)、撥動(dòng)抓手左右運(yùn)動(dòng)和切筋模具上下運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)， 控制簡(jiǎn)單而且安全可靠。2)在料片進(jìn)入切筋裝置進(jìn)行切筋之前先把方向放置錯(cuò)誤和不是同一型號(hào)的料片 自動(dòng)識(shí)別出來(lái)并自動(dòng)把它送入錯(cuò)料盒中，避免把方向放置錯(cuò)誤以及不同型號(hào)的料片送入切 筋裝置進(jìn)行切筋時(shí)造成切筋模具的損壞，保護(hù)了切筋模具并減少了切筋系統(tǒng)不必要的停機(jī) 的次數(shù)。完成切筋后再對(duì)切筋后的料片進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)反映切筋結(jié)果的好壞，一旦發(fā)現(xiàn)不良 產(chǎn)品立刻停機(jī)檢查，有效的防止了大量不良產(chǎn)品的出現(xiàn)。提高工作效率，節(jié)省大量人力資 源，提高了切筋系統(tǒng)的整體性能。3)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)和切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)獲取的圖像信息采用工業(yè)計(jì)算機(jī)來(lái)處 理，整個(gè)分析處理過(guò)程的全部時(shí)間不超過(guò)0. 2秒，完全不影響集成電路切筋系統(tǒng)的運(yùn)行速度。4)判斷切筋料片的方向和型號(hào)是否正確的準(zhǔn)確率為99. 97%以上，而判斷切筋后 的料片是否符合要求的準(zhǔn)確率為99. 99%以上。5)用自動(dòng)化的檢測(cè)和處理，大大提高了工作效率，而且節(jié)省大量的人力資源。


圖1是集成電路生產(chǎn)中的一種集成電路料片切筋前的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有的集成電路切筋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明應(yīng)用于切筋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理方框圖；圖5是切筋裝置的側(cè)視圖示意圖6是切筋裝置的俯視圖示意圖。
具體實(shí)施例方式一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，如圖所示，包括主控制器，主控制器設(shè)有與進(jìn)料裝置相連接的控制輸出端、與切筋裝置6的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的控制輸出端、與收料裝置 相連接的控制輸出端；主控制器發(fā)出指令給進(jìn)料裝置，進(jìn)料裝置動(dòng)作將料片送至切筋裝置 6的入口 ；主控制器發(fā)出指令給切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)凸輪 軸603輸出三組動(dòng)力，一組動(dòng)力由偏心輪機(jī)構(gòu)輸出沖切動(dòng)力完成切筋模具607對(duì)料片的電 路接腳的連筋的沖切，一組動(dòng)力由傳送橋凸輪608及頂桿609完成放置有料片的傳送橋的 上下運(yùn)動(dòng)，一組動(dòng)力由撥動(dòng)抓手凸輪611、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)612及方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)615完成撥動(dòng) 抓手619的左右運(yùn)動(dòng)；主控制器發(fā)出指令給收料裝置，收料裝置動(dòng)作將切筋后的料片送至 收料盒8中。切筋裝置6的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)601，驅(qū)動(dòng)電機(jī)601與飛輪602相連接，飛輪 602安裝在傳動(dòng)凸輪軸603上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)601的控制端與所述主控制器的控制輸出端連接。 驅(qū)動(dòng)電機(jī)601是通過(guò)傳動(dòng)皮帶與飛輪602連接，驅(qū)動(dòng)飛輪602轉(zhuǎn)動(dòng)。偏心輪機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸603上的偏心輪604，偏心輪604與一連桿機(jī)構(gòu) 605連接，連桿機(jī)構(gòu)605通過(guò)導(dǎo)向柱606與切筋模具607連接，傳動(dòng)凸輪軸603的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 通過(guò)偏心輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為切筋模具607的上下運(yùn)動(dòng)；傳送橋凸輪608設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸603 上，頂桿609的一端與傳送橋凸輪608的凸輪面接觸連接，頂桿609的另一端與傳動(dòng)橋610 連接，傳動(dòng)凸輪軸603的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳送橋凸輪608及頂桿609轉(zhuǎn)化為傳送橋610的上 下運(yùn)動(dòng)；撥動(dòng)抓手凸輪611設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸603上，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)612的一端與撥動(dòng)抓手 凸輪611的凸輪面接觸連接，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)612的另一端與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)615連接，方向轉(zhuǎn) 換機(jī)構(gòu)615與撥動(dòng)抓手619連接，傳動(dòng)凸輪軸603的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)撥動(dòng)抓手凸輪611、滾珠 螺桿機(jī)構(gòu)612和方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)615轉(zhuǎn)化為撥動(dòng)抓手的左右運(yùn)動(dòng)。滾珠螺桿機(jī)構(gòu)612包括螺桿614、螺帽613和鋼珠，螺帽613與撥動(dòng)抓手凸輪611 的凸輪面接觸連接，螺桿614固定高度，傳動(dòng)凸輪軸603旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺帽613跟隨撥動(dòng)抓手 凸輪611的凸輪面做上下的直線運(yùn)動(dòng)，螺桿614做順逆時(shí)針交替的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺桿614通過(guò) 皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)615連接。其中，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)612的詳細(xì)結(jié)構(gòu)可參照機(jī)械 設(shè)計(jì)手冊(cè)。方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)615包括水平設(shè)置的圓輪616，圓輪616的上底面上固定連接有一撥 塊617，撥動(dòng)抓手619的框架上設(shè)有與撥動(dòng)抓手619運(yùn)動(dòng)方向垂直的凹槽618，撥動(dòng)塊617 嵌入到凹槽618內(nèi)，圓輪616在所述螺桿614的驅(qū)動(dòng)下作順逆時(shí)針交替的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并通過(guò) 撥塊617撥動(dòng)撥動(dòng)抓手619左右運(yùn)動(dòng)。撥塊617為一圓柱體，圓柱體上設(shè)有軸承。該控制系統(tǒng)設(shè)有視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括設(shè)置在切筋裝置進(jìn)料口處的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相 機(jī)1、用于判斷待切筋料片到達(dá)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第一傳感器和用于數(shù)字圖 像處理及控制的視覺(jué)檢測(cè)控制器，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)1通過(guò)通訊端口與視覺(jué)檢測(cè)控制器連 接，視覺(jué)檢測(cè)控制器通過(guò)通訊端口與所述主控制器連接，第一傳感器與主控制器的輸入端 連接；視覺(jué)檢測(cè)控制器設(shè)有圖像處理模塊和待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相 機(jī)1獲取待切筋料片的圖像信息并將獲取的待切筋料片的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視覺(jué)檢測(cè)控制器將獲取待切筋料片的圖像信息與待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比 分析，判斷待切筋料片的型號(hào)和方向是否正確并把判斷結(jié)果輸給主控制器，主控制器控制 進(jìn)料裝置把方向和型號(hào)都正確的待切筋料片送入切筋裝置，把方向或型號(hào)不正確的待切筋 料片放入錯(cuò)料盒5中。視覺(jué)檢測(cè)裝置還包括設(shè)置在切筋裝置6出料口處的切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7和用于判 斷切筋后料片到達(dá)切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第二傳感器，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7通過(guò) 通訊端口與所述視覺(jué)檢測(cè)控制器連接，第二傳感器與所述主控制器的輸入端連接；視覺(jué)檢 測(cè)裝置中還設(shè)有切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7獲取切筋后的料片的圖 像信息，并把切筋后的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視覺(jué)檢測(cè)控制器把切筋后料片的 圖像信息與切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比分析，判斷切筋后料片是否符合切筋后的 要求并把判斷結(jié)果輸給主控制器，主控制器控制收料裝置把符合切筋后要求的切筋后的料 片送至收料盒8中。進(jìn)料裝置包括可以在垂直方向上和水平方向上作直線運(yùn)動(dòng)的進(jìn)料機(jī)械手3、設(shè)置 在進(jìn)料軌道4上的用于把進(jìn)料軌道4上的待切筋料片推進(jìn)切筋裝置6的推進(jìn)裝置9，視覺(jué)檢 測(cè)裝置的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)1設(shè)置在機(jī)械手3的抓手上，進(jìn)料機(jī)械手3的控制端和推進(jìn)裝 置9的控制端分別與主控制器的控制輸出端連接。主控制器是PLC，視覺(jué)檢測(cè)控制器是工業(yè)計(jì)算機(jī)，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)一取像卡或USB 接口與進(jìn)料檢測(cè)相機(jī)1和切筋檢測(cè)相機(jī)7連接，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)工業(yè)控制I/O卡與PLC連 接。工業(yè)計(jì)算機(jī)可以適應(yīng)苛刻的工業(yè)環(huán)境，如防震，防潮，可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。工業(yè)控制 I/O卡安裝在工業(yè)計(jì)算機(jī)的主板插槽上，取像卡安裝在工業(yè)計(jì)算機(jī)的PCI插槽上。建議工 業(yè)計(jì)算機(jī)至少具有以下配置Pentium4 3. OG的CPU，內(nèi)存256MB，硬盤(pán)40G，2個(gè)PCI插口，2 個(gè)USB接口。其中硬盤(pán)分配表建議選用NTFS格式。PLC是現(xiàn)在比較成熟的工業(yè)控制器件， 具有較好的可靠性和穩(wěn)定性。用工業(yè)計(jì)算機(jī)處理分析待切筋料片的方向和型號(hào)是否正確和 切筋完成后的料片是否符合要求，性能穩(wěn)定而且處理速度快，用PLC控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行， 增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性。進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)1和切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7是工業(yè)CXD灰度數(shù)字相機(jī)。工業(yè)CXD 灰度相機(jī)的分辨率從800X600到1600X1200，提供256級(jí)的灰度顏色，曝光時(shí)間一般為 0. 01 秒。PLC向驅(qū)動(dòng)電機(jī)601發(fā)出指令，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)601運(yùn)轉(zhuǎn)后帶動(dòng)切筋裝置6進(jìn)入切 筋的工作狀態(tài)，PLC控制進(jìn)料機(jī)械手3左移到送料盒2的正上方，下移，抓起待切筋料片，上 移，右移，第一傳感器感應(yīng)到該待切筋料片到達(dá)集成電路切筋系統(tǒng)的進(jìn)料軌道4的正上方 時(shí)，即到達(dá)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置時(shí)，PLC向工業(yè)計(jì)算機(jī)發(fā)送命令進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī) 1對(duì)該待切筋料片進(jìn)行攝像的信號(hào)，工業(yè)計(jì)算機(jī)控制進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)1對(duì)該待切筋料片 進(jìn)行攝像，工業(yè)計(jì)算機(jī)根據(jù)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)1獲取的圖像信息判斷該待切筋料片的方向 和型號(hào)是否正確并把判斷結(jié)果發(fā)送給PLC，如果該待切筋料片的方向型號(hào)都正確則PLC控 制進(jìn)料機(jī)械手3下移把該待切筋料片放到進(jìn)料軌道4上并控制推進(jìn)裝置9把該待切筋料 片推進(jìn)切筋裝置，如果方向或型號(hào)不正確則控制進(jìn)料機(jī)械手3繼續(xù)右移到錯(cuò)料盒5的正上 方，下移，把料片放進(jìn)錯(cuò)料盒5，并讓集成電路切筋系統(tǒng)發(fā)出提示信息，然后控制進(jìn)料機(jī)械手 3重新到送料盒2中抓取新的待切筋料片。
其中，切筋裝置7的切筋過(guò)程如下在三組動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下，傳動(dòng)橋610向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，撥動(dòng)抓手619向左運(yùn)動(dòng)把傳送橋610上的料片向左移動(dòng)一個(gè)工位，傳送橋610向下運(yùn)動(dòng)，傳送橋610向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí) 撥動(dòng)抓手619開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)直到最右點(diǎn)為止，傳動(dòng)橋610向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)切筋模具607也 接著向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳送橋610運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，切筋模具607也接著運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，切筋模 具607運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)完成切筋動(dòng)作后開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，直到最高點(diǎn)為止，切筋模具607向上運(yùn) 動(dòng)的同時(shí)，傳送橋610也接著開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，如此循環(huán)。三組動(dòng)力控制切筋裝置7的傳送橋 610、撥動(dòng)抓手619及切筋模具607同時(shí)工作，大大提高了切筋速度，切筋過(guò)程完全由機(jī)械控 制不需設(shè)置檢測(cè)傳送橋610、切筋模具607及撥動(dòng)抓手619的每個(gè)動(dòng)作是否到位的傳感器， 簡(jiǎn)化了控制程序提高了安全性和可靠性。第二傳感器感應(yīng)到切筋后料片到達(dá)切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7的攝像位置，即切筋裝置 的出口處，PLC向工業(yè)計(jì)算機(jī)發(fā)送命令切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7進(jìn)行攝像的信號(hào)，工業(yè)計(jì)算機(jī)控 制切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7進(jìn)行攝像，工業(yè)計(jì)算機(jī)根據(jù)切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)7獲取的圖像信息判 斷該切筋后料片是否符合切筋后的要求，即集成電路引腳上的連筋是否去掉、切筋后引腳 的長(zhǎng)度高度及面積是否正確、引腳是否歪斜、封裝膠體是否破損等，并把判斷結(jié)果輸給PLC， 如果該切筋后料片符合要求切筋后的要求則被定為良品，PLC控制收料裝置把該料片送入 收料盒8，如果不符合要求則被定為不良品，PLC控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)601停止工作使切筋裝置6 停止工作并發(fā)出報(bào)警聲響引起操作員的注意，這時(shí)說(shuō)明切筋過(guò)程中出現(xiàn)了問(wèn)題，由技術(shù)操 作員進(jìn)行檢修，檢查是切筋裝置6的切筋模具607出現(xiàn)磨損還是其它原因引起的故障，等處 理完故障后便可繼續(xù)投入正常的生產(chǎn)工作。
權(quán)利要求
一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是該控制系統(tǒng)包括主控制器，主控制器設(shè)有與進(jìn)料裝置相連接的控制輸出端、與切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的控制輸出端、與收料裝置相連接的控制輸出端；主控制器發(fā)出指令給進(jìn)料裝置，進(jìn)料裝置動(dòng)作將料片送至切筋裝置的入口；主控制器發(fā)出指令給切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)凸輪軸輸出三組動(dòng)力，一組動(dòng)力由偏心輪機(jī)構(gòu)輸出沖切動(dòng)力完成切筋模具對(duì)料片的電路接腳的連筋的沖切，一組動(dòng)力由傳送橋凸輪及頂桿完成放置有料片的傳送橋的上下運(yùn)動(dòng)，一組動(dòng)力由撥動(dòng)抓手凸輪、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)及方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)完成撥動(dòng)抓手的左右運(yùn)動(dòng)；主控制器發(fā)出指令給收料裝置，收料裝置動(dòng)作將切筋后的料片送至收料盒中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述切筋裝置的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與飛輪相連接，飛輪安裝在傳動(dòng)凸輪軸上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控 制端與所述主控制器的控制輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述偏心輪機(jī)構(gòu) 包括設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上的偏心輪，偏心輪與一連桿機(jī)構(gòu)連接，連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)向柱與切 筋模具連接，傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為切筋模具的上下運(yùn)動(dòng)；所述傳送橋凸輪設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上，頂桿的一端與傳送橋凸輪的凸輪面接觸連接， 頂桿的另一端與傳動(dòng)橋連接，傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳送橋凸輪及頂桿轉(zhuǎn)化為傳送橋 的上下運(yùn)動(dòng)；所述撥動(dòng)抓手凸輪設(shè)置在傳動(dòng)凸輪軸上，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的一端與撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪 面接觸連接，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的另一端與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接，方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)與撥動(dòng)抓手連接， 傳動(dòng)凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)撥動(dòng)抓手凸輪、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)和方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為撥動(dòng)抓手 的左右運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述滾珠螺桿機(jī) 構(gòu)包括螺桿、螺帽和鋼珠，螺帽與撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪面接觸連接，螺桿固定高度，傳動(dòng)凸 輪軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺帽跟隨撥動(dòng)抓手凸輪的凸輪面做上下的直線運(yùn)動(dòng)，螺桿做順逆時(shí)針交替 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺桿通過(guò)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述方向轉(zhuǎn)換機(jī) 構(gòu)包括水平設(shè)置的圓輪，圓輪的上底面上固定連接有一撥塊，所述撥動(dòng)抓手的框架上設(shè)有 與撥動(dòng)抓手運(yùn)動(dòng)方向垂直的凹槽，撥動(dòng)塊嵌入到凹槽內(nèi)，圓輪在所述螺桿的驅(qū)動(dòng)下作順逆 時(shí)針交替的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并通過(guò)撥塊撥動(dòng)撥動(dòng)抓手左右運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任意一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是該控 制系統(tǒng)設(shè)有視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括設(shè)置在切筋裝置進(jìn)料口處的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)、用于判斷 待切筋料片到達(dá)進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第一傳感器和用于數(shù)字圖像處理及控制 的視覺(jué)檢測(cè)控制器，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī)通過(guò)通訊端口與視覺(jué)檢測(cè)控制器連接，視覺(jué)檢測(cè)控 制器通過(guò)通訊端口與所述主控制器連接，第一傳感器與主控制器的輸入端連接；視覺(jué)檢測(cè)控制器設(shè)有圖像處理模塊和待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相機(jī) 獲取待切筋料片的圖像信息并將獲取的待切筋料片的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視 覺(jué)檢測(cè)控制器將獲取待切筋料片的圖像信息與待切筋料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比分析， 判斷待切筋料片的型號(hào)和方向是否正確并把判斷結(jié)果輸給主控制器，主控制器控制進(jìn)料裝置把方向和型號(hào)都正確的待切筋料片送入切筋裝置，把方向或型號(hào)不正確的待切筋料片放 入錯(cuò)料盒中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述視覺(jué)檢測(cè)裝 置還包括設(shè)置在切筋裝置出料口處的切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)和用于判斷切筋后料片到達(dá)切筋 檢測(cè)數(shù)字相機(jī)的攝像位置的第二傳感器，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)通過(guò)通訊端口與所述視覺(jué)檢測(cè) 控制器連接，第二傳感器與所述主控制器的輸入端連接，視覺(jué)檢測(cè)裝置中還設(shè)有切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息，切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)獲取切筋后的 料片的圖像信息，并把切筋后的圖像信息傳送給視覺(jué)檢測(cè)控制器，視覺(jué)檢測(cè)控制器把切筋 后料片的圖像信息與切筋后料片的標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行對(duì)比分析，判斷切筋后料片是否符合 切筋后的要求并把判斷結(jié)果輸給所述主控制器，主控制器控制收料裝置把符合切筋后要求 的切筋后的料片送至收料盒中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述進(jìn)料裝置包 括可以在垂直方向上和水平方向上作直線運(yùn)動(dòng)的進(jìn)料機(jī)械手、設(shè)置在進(jìn)料軌道上的用于把 進(jìn)料軌道上的待切筋料片推進(jìn)切筋裝置的推進(jìn)裝置，所述視覺(jué)檢測(cè)裝置的進(jìn)料檢測(cè)數(shù)字相 機(jī)設(shè)置在機(jī)械手的抓手上，進(jìn)料機(jī)械手的控制端和推進(jìn)裝置的控制端分別與所述主控制器 的控制輸出端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路切筋裝置控制系統(tǒng)，其特征是所述主控制器是 PLC,視覺(jué)檢測(cè)控制器是工業(yè)計(jì)算機(jī)，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)一取像卡或USB接口與進(jìn)料檢測(cè)相機(jī) 和切筋檢測(cè)相機(jī)連接，工業(yè)計(jì)算機(jī)通過(guò)工業(yè)控制I/O卡與PLC連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，其特征是所述進(jìn)料檢測(cè)數(shù) 字相機(jī)和切筋檢測(cè)數(shù)字相機(jī)是工業(yè)CCD灰度數(shù)字相機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種集成電路切筋裝置的控制系統(tǒng)，包括主控制器，主控制器設(shè)有與進(jìn)料裝置相連接的控制輸出端、與切筋裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的控制輸出端、與收料裝置相連接的控制輸出端，該控制系統(tǒng)還設(shè)有視覺(jué)檢測(cè)裝置，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是控制程序簡(jiǎn)單，控制安全可靠，對(duì)待切筋料片進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)，確保送入切筋裝置的待切筋料片的方向和型號(hào)都正確，保護(hù)了切筋模具，對(duì)切筋后的料片進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)反映切筋后料片的情況，減少了切筋不良料片的出現(xiàn)。
文檔編號(hào)B26D5/16GK101817186SQ20101011465
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者吳梓明, 康金, 章青春, 羅云華, 陳天祥 申請(qǐng)人:東莞朗誠(chéng)模具有限公司