現(xiàn)階段人們對半導體材料越來越高的加工工藝、加工質量和加工效率的實際需求,本文提出了多片內圓切片機的概念,并進行了相關的設計研發(fā)工作。
首先,針對現(xiàn)有全自動內圓切片機自動化程度和切割效率低下、勞動力資源消耗大的不足,通過對內圓切片機的加工工藝過程的研究,確定了多片內圓切片機的組成和布局,并在箱體式立式結構的基礎上,對其支承系統(tǒng)、主軸切割系統(tǒng)和進給系統(tǒng)進行了詳細的設計研究。
其次,利用ANSYS有限元分析軟件對主軸和張刀系統(tǒng)進行了靜力學和動力學方面的仿真分析；通過對仿真結果的分析,計算出了主軸的相關剛度和臨界轉速,確定出了適合本多片內圓切片機的主軸單元,總結出了預緊壓力、接觸面的摩擦系數(shù)和接觸面的形狀等因素的變化對刀片張緊效果的影響曲線,確定出可獲得較好刀片張緊效果的各影響因素的范圍。
最后,為提高加工精度,延長升降板和導軌的使用壽命,對床身系統(tǒng)進行了改進,并對新舊床身系統(tǒng)進行有限元仿真分析,通過分析結果比較,驗證了新床身系統(tǒng)的合理性,具有更高的切割精度和穩(wěn)定性。
通過對多片內圓切片機實際工作狀態(tài)的監(jiān)控和評估可以得知,本次設計有效的提高了切割效率和切割精度,研究成果具有良好的經濟效益和社會效益。
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