專利名稱：焊接壓力精密控制機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，特別涉及一種應(yīng)用在芯片倒裝焊接機上的針對芯片與基板之間的焊接壓力進行精密控制的機構(gòu)。
背景技術(shù)：
焊接壓力精密控制機構(gòu)是應(yīng)用在芯片倒裝焊接機上的關(guān)鍵部件，用于實現(xiàn)芯片與基板的焊接壓力的精密控制。倒裝焊機通過完成芯片與基板的吸附定位，芯片凸點與基板焊盤的精確對位，采用加熱、超聲、冷壓三種方式實現(xiàn)芯片凸點與基板焊盤原子間產(chǎn)生吸引力達(dá)到“鍵合”，兩金屬界面相互鑲嵌，從而達(dá)到焊接的目的電氣連接功能。目前的壓力控制機構(gòu)沒有彈簧緩沖裝置，不能很好的實現(xiàn)精密壓力控制，完全靠絲杠的精密進給來保障焊接壓力控制，帶來的缺陷是對絲杠的精度要求太高，而且控制性言旨不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種焊接壓力精密控制機構(gòu)解決了現(xiàn)有的焊接壓力精密控制機構(gòu)對絲杠的精度要求高，而且控制性能不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的
一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，包括底座，在底座上固定設(shè)置有空氣軸承外筒，在空氣軸承外筒中活動設(shè)置有空氣軸承內(nèi)筒，在空氣軸承內(nèi)筒的頂端固定設(shè)置有頂板，在底座中部固定設(shè)置有伺服電機，伺服電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與絲杠連接在一起，在絲杠上設(shè)置有絲杠螺母，絲杠螺母的上端面上固定設(shè)置有彈簧底座套筒，在絲杠的頂段及彈簧底座套筒上方套接有彈簧，在彈簧的頂端固定設(shè)置有彈簧頂蓋，在彈簧頂蓋與頂板之間設(shè)置有壓力傳感器，在絲杠螺母的一側(cè)面上固定設(shè)置有滑塊，螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板垂直固定在電機法蘭固定盤上，在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板上設(shè)置有上下垂直方向的螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌，絲杠螺母的一側(cè)面上固定設(shè)置的滑塊活動設(shè)置在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌上。在空氣軸承內(nèi)筒的底端固定設(shè)置有絲杠固定支撐圓臺，所述的絲杠從該支撐圓臺中活動穿過。本發(fā)明主要解決了焊接壓力的精密控制，從機械結(jié)構(gòu)上能保證壓力控制的精密性，通過彈簧的壓縮，能實現(xiàn)力傳遞的穩(wěn)定性、連續(xù)性，利用彈簧的彈性變形，在相同測量力情況下，使絲杠螺母的推進行程大大增大。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實施例一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，包括底座，在底座上固定設(shè)置有空氣軸承外筒5，在空氣軸承外筒5中活動設(shè)置有空氣軸承內(nèi)筒6，在空氣軸承內(nèi)筒6的頂端固定設(shè)置有頂板 2，在底座中部固定設(shè)置有伺服電機9，伺服電機9的輸出軸通過聯(lián)軸器11與絲杠8連接在一起，在絲杠8上設(shè)置有絲杠螺母7，絲杠螺母7的上端面上固定設(shè)置有彈簧底座套筒15， 在絲杠8的頂段及彈簧底座套筒15上方套接有彈簧4，在彈簧4的頂端固定設(shè)置有彈簧頂蓋3，在彈簧頂蓋3與頂板2之間設(shè)置有壓力傳感器1，在絲杠螺母7的一側(cè)面上固定設(shè)置有滑塊，螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板14垂直固定在電機法蘭固定盤10上，在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板14上設(shè)置有上下垂直方向的螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌13，絲杠螺母7的一側(cè)面上固定設(shè)置的滑塊活動設(shè)置在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌13上。在空氣軸承內(nèi)筒6的底端固定設(shè)置有絲杠固定支撐圓臺12，所述的絲杠8從該支撐圓臺12中活動穿過。壓力傳感器1、頂板2和空氣軸承內(nèi)筒6由螺釘連接為一個整體，空氣軸承外筒5 固定在在底座上，空氣軸承內(nèi)筒6為活動件，空氣軸承外筒5和空氣軸承內(nèi)筒6之間充壓縮空氣，能實現(xiàn)零摩擦相對上下直線運動；空氣軸承內(nèi)筒6為中空結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的核心機構(gòu)都放置在空氣軸承內(nèi)筒6內(nèi)。通過伺服電機9的轉(zhuǎn)動，帶動絲杠8的轉(zhuǎn)動，從而推動絲杠螺母7的上下直線運動。當(dāng)空載運行時，絲杠螺母7向上運動，通過彈簧4推動頂板2及空氣軸承內(nèi)筒6向上運動。當(dāng)施力動作開始時，頂板2遇到障礙不能再向上運動被固定，此時絲杠螺母7向上運動對彈簧3產(chǎn)生壓縮作用。當(dāng)卸力時，絲杠螺母7向下運動對彈簧3產(chǎn)生放松作用，壓力傳感器1、頂板2和空氣軸承內(nèi)筒6做為一個整體由重力自然向下運動。其中，彈簧3的彈性系數(shù)為K，絲杠7到導(dǎo)程為S，伺服電機9的編碼器脈沖數(shù)為M,則伺服電機9在1個脈沖指令能施加給壓力傳感器1的壓力為K · S/M的單位力。根據(jù)設(shè)定的壓力值F，絲杠螺母7向上運動對彈簧3的壓縮量為F/K。
權(quán)利要求
1.一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，包括底座，在底座上固定設(shè)置有空氣軸承外筒(5)，在空氣軸承外筒(5)中活動設(shè)置有空氣軸承內(nèi)筒(6)，在空氣軸承內(nèi)筒(6)的頂端固定設(shè)置有頂板(2)，其特征在于，在底座中部固定設(shè)置有伺服電機(9)，伺服電機(9)的輸出軸通過聯(lián)軸器(11)與絲杠(8 )連接在一起，在絲杠(8 )上設(shè)置有絲杠螺母(7 )，絲杠螺母(7 )的上端面上固定設(shè)置有彈簧底座套筒(15)，在絲杠(8)的頂段及彈簧底座套筒(15)上方套接有彈簧 (4)，在彈簧(4)的頂端固定設(shè)置有彈簧頂蓋(3)，在彈簧頂蓋(3)與頂板(2)之間設(shè)置有壓力傳感器(1)，在絲杠螺母(7)的一側(cè)面上固定設(shè)置有滑塊，螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板(14) 垂直固定在電機法蘭固定盤(10)上，在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌固定板(14)上設(shè)置有上下垂直方向的螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌(13)，絲杠螺母(7)的一側(cè)面上固定設(shè)置的滑塊活動設(shè)置在螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌(13)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，其特征在于，在空氣軸承內(nèi)筒 (6)的底端固定設(shè)置有絲杠固定支撐圓臺(12)，所述的絲杠(8)從該支撐圓臺(12)中活動穿過。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種焊接壓力精密控制機構(gòu)，解決了現(xiàn)有的焊接壓力精密控制機構(gòu)對絲杠的精度要求高控制不穩(wěn)定的問題。包括底座、空氣軸承外筒(5)和空氣軸承內(nèi)筒(6)，在底座中部固定設(shè)置有伺服電機(9)的輸出軸通過聯(lián)軸器(11)與絲杠(8)連接在一起，在絲杠(8)上設(shè)置有絲杠螺母(7)，絲杠螺母(7)的上端面上固定設(shè)置有彈簧底座套筒(15)，在絲杠(8)的頂段及彈簧底座套筒(15)上方套接有彈簧(4)，在彈簧頂蓋(3)與頂板(2)之間設(shè)置有壓力傳感器(1)，在絲杠螺母(7)的一側(cè)面上固定設(shè)置有滑塊和螺母導(dǎo)向直線導(dǎo)軌(13)。本發(fā)明主要解決了焊接壓力的精密控制，從機械結(jié)構(gòu)上能保證壓力控制的精密性。
文檔編號B23K20/26GK102267008SQ20111016773
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者劉瑞霞, 曹國斌, 王學(xué)軍, 王曉奎, 霍灼琴 申請人:中國電子科技集團公司第二研究所