ZSH5型自動砂輪劃片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

闡述了砂輪劃片機(jī)顯微鏡自動聚焦系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和軟件設(shè)計,在砂輪劃片機(jī)上開發(fā)了一套自動對焦搜索算法,控制ccd、鏡頭沿光軸移動以實(shí)現(xiàn)焦距的自動調(diào)節(jié)。在軟件設(shè)計上采用了圖像處理手段實(shí)現(xiàn)鏡頭聚焦位置的自動搜索和評價函數(shù)對圖象清晰度的評價,并在砂輪劃片機(jī)的現(xiàn)場測試中證明了此種方法的可行性。

從劃片機(jī)的劃切機(jī)理出發(fā)建立數(shù)學(xué)模型;用數(shù)學(xué)的方法定性、定量分析劃切過程中未修整刃具對劃切質(zhì)量的影響。摸索刃具修整的合理方式,提出刃具內(nèi)孔配合間隙的實(shí)用數(shù)據(jù)。

介紹了伺服系統(tǒng)在砂輪劃片機(jī)中的應(yīng)用情況。根據(jù)zsh5型劃片機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作臺的應(yīng)用特點(diǎn),詳細(xì)說明了zsh5型劃片機(jī)伺服系統(tǒng)選型時的理論計算方法和具體步驟。同時,介紹了伺服系統(tǒng)的一些主要特點(diǎn),總結(jié)了伺服系統(tǒng)中一些重要參數(shù)的設(shè)置方法和調(diào)試經(jīng)驗(yàn),包括電子齒輪比、速度環(huán)和位置環(huán)參數(shù)等。

砂輪劃片機(jī)劃切技術(shù)的研究和應(yīng)用直接關(guān)系到設(shè)備應(yīng)用的好壞。對劃切中關(guān)鍵的參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速、劃切速度、基片固定、刀片等進(jìn)行了系統(tǒng)分析研究,具有指導(dǎo)性地提出了選擇該類參數(shù)的方法。

602和602(m)型砂輪劃片機(jī)是美國mai公司八十年代初的產(chǎn)品,它是該公司1006型自動砂輪劃片機(jī)的前身,其水平相當(dāng)于日本disco公司的dad—2h/5型劃片機(jī)。我國半導(dǎo)體器件廠在八十年代初引進(jìn)了大量該種劃片機(jī),如今役齡已十年有余,許多機(jī)器已從生產(chǎn)線上退了下來?？偟恼f來,該機(jī)的機(jī)械部分尚能運(yùn)轉(zhuǎn),而電氣部分故障頻繁,甚至無法正常工作。我們對機(jī)電部某元器件廠的兩臺由美國mai公司搭送,且一直未開起來過的602型砂輪劃片機(jī)進(jìn)行了微機(jī)改造,采用mcs—51系列單片機(jī)控制,不但使機(jī)器恢復(fù)了正常工作,而且使操作更加方便,自動化程度更高,機(jī)器還具備了各種保護(hù)功能,經(jīng)過在元器件廠的使用證明,對602(m)型砂輪劃片機(jī)的微機(jī)改造是成功的。

j51150/zf型自動砂輪劃片機(jī)是國營西北機(jī)器廠承擔(dān)的國家“七·五”攻關(guān)項(xiàng)目之一,是該廠在“七·五”散件引進(jìn)組裝、消化吸收、主要軟件移植基礎(chǔ)上的翻版產(chǎn)品。該機(jī)集八十年代高科技于一身、光機(jī)電一體化、達(dá)到了國外八十年代中期水平,完全可

介紹了砂輪劃片機(jī)的劃切原理以及砂輪刀具的構(gòu)成,并對影響劃切品質(zhì)的因素進(jìn)行了分析,結(jié)合以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得到了砂輪劃片機(jī)的常規(guī)劃切工藝,既通過優(yōu)化劃切參數(shù)和對刀片的選擇,達(dá)到減小崩裂,提高劃切品質(zhì)的效果。

J51150?ZF型自動砂輪劃片機(jī)的電控系統(tǒng)

介紹了砂輪劃片的工藝優(yōu)化過程,同時給出了在一定工作條件下切割硅晶圓、特別是切割陶瓷基片所選用的適用刀片和相應(yīng)的工藝參數(shù),并對刀片優(yōu)化進(jìn)行了初步的探討。

對砂輪劃片機(jī)θ向機(jī)構(gòu)及齒輪傳動誤差產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析。對消隙齒輪θ向機(jī)構(gòu)中的回程誤差和傳動誤差進(jìn)行了估算,并對驗(yàn)證數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,所述方法及計算實(shí)例對解決工程實(shí)際問題提供依據(jù)和建議。

分析砂輪劃片機(jī)主軸系統(tǒng)的裝配精度,使得主軸刀盤面在工作臺笛卡爾坐標(biāo)系中的位置精度以及在安裝砂輪刀片后,劃切晶圓對劃切槽質(zhì)量造成的影響,如何調(diào)整刀盤的精度,降低崩邊和裂角,提高劃切槽的質(zhì)量。

1006a型砂輪劃片機(jī)是美國mai公司70年代末、80年代初研制出的大規(guī)模集成電路加工設(shè)備。它只所以能在國際上有廣泛的市場,除它的功能強(qiáng)、精度高外,工作可靠性、穩(wěn)定性高也是它的主要特點(diǎn)。從這次我廠引進(jìn)該機(jī)散件并通過組裝和消化其技術(shù)資料,我們深有體會。

通過滾動直線導(dǎo)軌應(yīng)用理論和應(yīng)用技術(shù)的研究及滾珠絲杠副應(yīng)用技術(shù)的分析,針對砂輪劃片機(jī)z向工作臺運(yùn)動特點(diǎn),設(shè)計了z向工作臺機(jī)械結(jié)構(gòu),并分析了系統(tǒng)的剛性誤差,通過檢測和實(shí)際使用驗(yàn)證了設(shè)計結(jié)果。

以b1a系列砂輪刀片為例,對金剛石砂輪刀片進(jìn)行力學(xué)分析與強(qiáng)度計算,并利用有限元分析軟件ansys建立砂輪刀片回轉(zhuǎn)模型,得到刀片的應(yīng)力云圖和變形圖。通過仿真分析,砂輪刀片孔壁處所受切向應(yīng)力影響遠(yuǎn)大于徑向應(yīng)力,砂輪刀片的最大應(yīng)力發(fā)生在孔的內(nèi)壁處,而在砂輪外圓處切向應(yīng)力較小。通過輸入不同轉(zhuǎn)速對比,外圓切向應(yīng)力隨轉(zhuǎn)速提高而增加,破壞趨勢也明顯。

蝸桿砂輪磨齒機(jī)砂輪的全自動動平衡

激光修銳超硬磨料砂輪方法具有工效高、無損耗、易實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn)。利用mcs51系列的單片機(jī),研究了激光修銳的在線控制系統(tǒng);該系統(tǒng)具有在線檢測、監(jiān)控、報警、自動修銳等功能

在磨床數(shù)控化改造中利用單片機(jī)技術(shù)控制砂輪磨損的檢測與修整,以提高磨削加工的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。

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本文研究了一種利用增重平衡原理設(shè)計的磨床砂輪平衡裝置，給出了硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計框圖。

氣動砂輪機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,因此在工業(yè)中得到廣泛的使用。砂輪桿運(yùn)轉(zhuǎn)時的跳動直接影響到砂輪機(jī)的使用性能和壽命,故制造廠家在整機(jī)裝配后均要做砂輪桿跳動檢查。

介紹了作者研制的一種新型智能化砂輪在線自動平衡系統(tǒng)。該系統(tǒng)以98單片機(jī)為控制核心,通過檢測砂輪旋轉(zhuǎn)時不平衡量引起的振動信號并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,由自動搜索控制算法確定不平衡量的大小,然后通過98單片機(jī)雙機(jī)紅外遙控通信的方式,控制跟隨砂輪高速旋轉(zhuǎn)的平衡頭內(nèi)的平衡塊移動對不平衡量進(jìn)行補(bǔ)償。經(jīng)過初步實(shí)驗(yàn)表明,該系統(tǒng)顯著降低了砂輪不平衡量引起的振動,獲得了良好的平衡效果,并具有廣闊的應(yīng)用前景。

用金剛筆(碟片)修整成形砂輪是成形磨削中的一個技術(shù)環(huán)節(jié)。對于金剛筆(碟片)修整成形砂輪中機(jī)床運(yùn)動軌跡曲線進(jìn)行了分析,認(rèn)為軌跡線為工件輪廓線的法向偏置線,并對實(shí)例進(jìn)行分析。