[发明专利]一种超声波切割装置及其切割方法

权利要求书

1.一种超声波切割装置的切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

由超声波发生器将市电转换成高频高电压交流电流输给超声波换能器；

由所述超声波换能器将输入的所述高频高电压交流电流转换为输出功率大于100W的超声波，所述超声波换能器将所述超声波转换为机械振动，所述超声波换能器输出振幅至超声波变幅器；

由所述超声波变幅器将所述超声波换能器的输出振幅放大，并输出振幅至金刚石切割刀；

所述金刚石切割刀设置于所述超声波变幅器的节点处，由所述金刚石切割刀进一步放大所述超声波变幅器的输出振幅，集中所述超声波能量垂直作用于被切割玻璃、硅晶圆或陶瓷的切割部位。

2.一种超声波切割装置，其特征在于，包括超声波切割机构，所述超声波切割机构包括超声波发生器及超声波切割头，所述超声波发生器用于将市电转换成高频高电压交流电流，所述超声波切割头包括：

超声波换能器，所述超声波换能器用于将输入的所述高频高电压交流电流转换为输出功率大于100W的超声波，所述超声波换能器将所述超声波转换为机械振动，所述超声波换能器输出振幅；

超声波变幅器，所述超声波变幅器用于将所述超声波换能器的输出振幅放大，并输出振幅；

金刚石切割刀，所述金刚石切割刀设置于所述超声波变幅器的节点处，所述金刚石切割刀用于进一步放大所述超声波变幅器的输出振幅，集中所述超声波能量垂直作用于被切割玻璃、硅晶圆或陶瓷的切割部位。

3.根据权利要求2所述的一种超声波切割装置，其特征在于，还包括：

机架，所述机架内设置有工作平台；

Y轴移动机构，所述Y轴移动机构设置于所述工作平台上，所述Y轴移动机构包括Y轴驱动机构及Y轴传动机构，所述Y轴传动机构受所述Y轴驱动机构驱动；

X轴移动机构，所述X轴移动机构设置于所述Y轴移动机构上，所述X轴移动机构包括X轴驱动机构及X轴传动机构，所述X轴传动机构受所述X轴驱动机构驱动；

Z轴移动机构，所述Z轴移动机构设置于所述X轴移动机构的上方，所述Z轴移动机构包括Z轴驱动机构及Z轴传动机构，所述Z轴传动机构受所述Z轴驱动机构驱动，所述Z轴传动机构与所述超声波切割头连接；

所述超声波发生器与所述超声波换能器电性连接，所述超声波换能器与所述超声波变幅器连接，所述金刚石切割刀设置于所述超声波变幅器的所述节点处。

4.根据权利要求3所述的一种超声波切割装置，其特征在于，所述Y轴传动机构包括Y轴运动平台、Y轴连接块、Y轴滑块、Y轴导轨及Y轴位移传感器，所述Y轴驱动机构与所述Y轴运动平台连接，所述Y轴运动平台通过所述Y轴连接块与所述Y轴滑块连接，所述Y轴滑块套接在所述Y轴导轨上，所述Y轴导轨固定于所述工作平台上，所述Y轴位移传感器固定于所述Y轴运动平台上。

5.根据权利要求4所述的一种超声波切割装置，其特征在于，所述X轴传动机构包括X轴运动平台、X轴连接块、X轴滑块、X轴导轨及X轴位移传感器，所述X轴驱动机构与所述X轴运动平台连接，所述X轴运动平台通过所述X轴连接块与所述X轴滑块连接，所述X轴滑块套接在所述X轴导轨上，所述X轴导轨固定于所述Y轴运动平台上，所述X轴位移传感器固定于所述X轴运动平台上。

6.根据权利要求3所述的一种超声波切割装置，其特征在于，所述Z轴传动机构包括Z轴联轴器、Z轴滚珠丝杆螺母副、Z轴连接块、Z轴滑块、Z轴导轨及Z轴运动平台，所述Z轴驱动机构通过所述Z轴联轴器与所述Z轴滚珠丝杆螺母副的一端连接，所述Z轴滚珠丝杆螺母副的另一端通过所述Z轴连接块与所述Z轴滑块连接，所述Z轴滑块套接在所述Z轴导轨上，所述Z轴导轨固定于所述Z轴运动平台上。

7.根据权利要求6所述的一种超声波切割装置，其特征在于，还包括超声波头移动机构，所述超声波头移动机构包括背板、第一移动平台、第一导轨、第一滑块及锁块，所述背板与所述Z轴连接块连接，所述第一移动平台连接在所述背板的一侧，所述锁块锁住所述超声波切割头并与所述第一滑块连接，所述第一滑块套接在所述第一导轨上，所述第一导轨固定在所述第一移动平台。