IC芯片机械手结构.doc

2 IC芯片机械手结构
本设计自动化机械手由XY轴直线导轨组、Z&PITCHER滚珠丝杆副等机械部分组成。主要作用是完成IC芯片的吸放,机械手移动吸起和放下芯片到设定的位置,完成芯片的测试工作。这种机械手的主要作用是上下料，这里的料是IC芯片，在运动的过程中，把IC芯片放在设定的位置，完成好操作。这种机械手也叫Pick and Place。机械手对位置的精确要求较高，控制信号要求比较稳定。机械手的控制主要是电动和气动。电动使马达带动直线导轨组XY两个方向移动（其中X方向为线性马达，Y方向为伺服马达）移动到合适的位置。
Z方向是电动马达和气缸有机的组合完成机械手的吸放料操作，马达控制整个装配体的上下动作，每个气缸则可以单独的控制每个吸头的上下，真空发生器产生真空和吹气，用来吸起芯片和放下芯片。机械手对机械移动位置精确度要求较高，位置不准确，芯片吸起放下的位置不理想，容易损坏芯片。机械手对气路的要求很高，真空和吹气的大小直接影响芯片能否及时的吸起和放下。
由于生产工艺和制程的不断发展，IC芯片的线宽由原来的56nm---43nm---32nm,从而使得IC芯片所能够承受的外在物理负载（20N）越来越小，从而对机械手的要求更加的苛刻，维持必要的机械缓冲成为必要，详见(图2－1)Pitcher Cylinder ASSY。

图2.1 拾取机构总成

IC芯片机械手结构图

图2.2 IC芯片机械手Y向同步轴结构图

1-内六角螺栓 M3×0.5_8 2-Y轴PULLEY锁紧装置 3-Y轴Pulley 锁紧斜楔 4-Y轴Pulley 5-Y轴同步带轴（20） 6-Y轴轴承支架02 7-Y轴轴承支架01 8-深沟球轴承5902Z KYK 9-深沟球轴承5902Z KYK 10-内六角螺栓 M4×0.7_6 11-Y轴支架

图2.3 IC芯片机械手Y向马达结构图

12－内六角螺栓 M3×0.5_8 13－Y轴马达锁紧装置14－Y轴马达锁紧斜楔 15－内六角螺栓 M5×0.8_12 16－Y轴马达PULLEY 17－Y轴马达支架 18－Y轴马达支架连接块19－内六角螺栓 M3×0.5_8 20－Y轴马达—SGM_04A312

图2.4 IC芯片机械手Z&PITCHER_01结构图

21－Z轴马达同步带轴连接器 22－Z轴马达同步带轴 23－Z轴马达同步轴支架 24－Z轴马达- SGM-01A312 25－滚珠丝杆同步带轴 26－滚珠丝杆同步带轴连接器 27－滚珠丝杆副支持装置－装配体 28－滚珠丝杆副滑块 29－滚珠丝杆副滑块支架 30－滚珠丝杆副主轴 GTR0808AC5T-140 31－Z轴主支架 32－直线导轨 IKO LWL12B02_120 33－直线导轨滑块 IKO LWL12B02

图2.5 IC芯片机械手Z&PITCHER_02 结构图
34-PICKER 上下支架01 35－直线导轨滑块 IKO LWLC9B01 36－Pitcher 导向滑轮 37－PICKER 气缸支架 38－PICKER 气缸—FESTO KDPK-6-5-P-T3C 39－PICKER 缓冲装置 40－PITCHER马达支撑板 41－直线导轨滑块 IKO LWLC9B01_10hole_200mm 42-PICKER 上下支架02

图2.6 IC芯片机械手Z&PITCHER_03结构图

43－直线导轨 THK RSR9ZM01_114mm 44－内六角螺栓M3×0.5_6 45－直线导轨滑块THK RSR9ZM01 46－Pitcher CAM 47－PITCHER滚珠丝杆支架 48－PITCHER滚珠丝杆同步带轴锁紧装置 49－PITCHER滚珠丝杆同步带轴 50－PITCHER马达 SGMM-A2C3YK11 51－PITCHER马达支架 52－PITCHER马达同步带轴锁紧装置 53－PITCHER马达同步带轴 54－PITCHER滚珠丝杆副主轴 GTR0808AC5T-150 55－PITCHER滚珠丝杆副滑块 GTR0808AC5T-150 56－PITCHER滚珠丝杆副滑块支架 57－PITCHER MOTOR CAM支架

图2.7 IC芯片机械手Pitcher气缸支架结构图

图2.8 IC芯片机械手滚珠丝杆结构图

58－滚珠丝杆副主轴 GTR0808AC5T-140 59－滚珠丝杆副滑块 GTR0808AC5T-140 60－滚珠丝杆副支架沉头锁紧螺栓M20 61－滚珠丝杆副支架深沟球轴承NSK625 62－滚珠丝杆副安装铜套63－滚珠丝杆副支架