划片机主要应用于集成电路(IC)及LED等芯片基底的精密划切,如今已由传统的半自动单轴式发展到如今的全自动双轴式。控制软件是划片机自动化控制的核心,包含了人机界面交互、自动对焦、自动识别对刀、自诊断、参数管理以及划切方式设计关键技术。国内划片机的控制软件往往存在操作复杂,功能少,兼容性差、可扩展性弱、修改困难等问题,因此,本文针对我团队研制的双轴划片机开发了控制软件,主要内容如下:(1)设计了划片机控制软件的整体框架。以模块化为思想,把硬件、功能、界面和参数分离开来,将控制软件化分为硬件控制模块、功能模块、界面模板与数据管理模块。控制软件的模块化,不仅有利于机床硬件型号或类型的更换,提高软件的扩展性和兼容性,而且有利于编程与测试的效率,减少工作量,为后续功能的扩展提供方便。(2)研究了如何对划片机相关硬件进行控制。控制硬件包括运动控制卡、运动轴、主轴、电磁阀和传感器等。根据划片机的工艺要求,设计了各个功能的程序流程,包括自动对焦、自动识别对刀和自诊断报警等。功能模块通过硬件控制模块的接口进行联系,因此,机床中硬件的型号或类型可以随时更换,只需要保证控制模块的接口一致即可。(3)设计了控制软件的人机交互界面、数据结构和划切方式。界面的设计坚持以人为本、功能分区和一致性的设计原则。将涉及的参数分为系统参数、型号参数、刀具参数和预切割参数,并采用XML文档的格式进行储存。设计的划切方式包括单向划切、双向划切和分层划切。(4)对软件功能和性能进行了试验验证。试验表明,自动对焦的时间在5s以内,对焦后显示的图像清晰锐利。自动识别对刀后,对工件进行划切,划切深度、位置以及质量均能满足加工要求。