本文關(guān)鍵詞：貼片機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其靜動(dòng)態(tài)性能分析

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【摘要】：近年來(lái),隨著我國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,電子產(chǎn)品向著微型化、便攜式的方向推進(jìn)。各類(lèi)電子元件為適應(yīng)發(fā)展需要,出現(xiàn)多引腳、引腳間距微米化、元件尺寸變小、元件封裝形式改變等變化,這些變化無(wú)疑給表面貼裝技術(shù)(Surface Mounted Technology,簡(jiǎn)稱(chēng)SMT)帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。貼片機(jī)作為SMT生產(chǎn)線(xiàn)中最重要的設(shè)備,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)以及性能提升就顯得尤為重要。目前我國(guó)所使用的貼片機(jī)大部分源于進(jìn)口,而國(guó)內(nèi)對(duì)貼片機(jī)的需求量卻在逐年增加。為改變我國(guó)貼片機(jī)的這種市場(chǎng)結(jié)構(gòu),減少?lài)?guó)外進(jìn)口量,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出一款自主研發(fā)生產(chǎn)的全自動(dòng)貼片機(jī),對(duì)提高我國(guó)自動(dòng)化設(shè)備的研發(fā)能力具有十分重要的意義。本文利用CAD設(shè)計(jì)軟件Solid Works對(duì)貼片機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并且利用大型有限元分析軟件ANSYS對(duì)所設(shè)計(jì)的零部件進(jìn)行靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析,以保證貼片機(jī)的結(jié)構(gòu)性能。主要研究?jī)?nèi)容有:1.根據(jù)貼片機(jī)各部分不同的性能特點(diǎn),對(duì)貼片機(jī)進(jìn)行模塊劃分,并利用Solid Works軟件完成各模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);2.為保證貼片機(jī)性能,利用ANSYS軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的零部件進(jìn)行靜態(tài)分析,得到各零部件的變形情況,再利用有限元模態(tài)分析方法,得到零部件的低階固有頻率以及模態(tài)振型,以保證各零部件結(jié)構(gòu)的合理性;3.利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法對(duì)設(shè)計(jì)不合理的零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),并利用模態(tài)分析方法對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行驗(yàn)證;4.為驗(yàn)證整機(jī)的動(dòng)態(tài)性能,對(duì)貼片機(jī)整機(jī)進(jìn)行模態(tài)分析。在整機(jī)的模態(tài)分析過(guò)程中,為保證分析的準(zhǔn)確性,利用吉村允孝積分法以及Hertz接觸理論等方法計(jì)算結(jié)合部動(dòng)態(tài)參數(shù),建立貼片機(jī)整機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型,以確保貼片機(jī)整機(jī)的動(dòng)態(tài)性能。本文以有限元分析方法為基礎(chǔ),利用靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析方法對(duì)所設(shè)計(jì)的貼片機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析,并通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)選和拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),提高了貼片機(jī)的靜動(dòng)態(tài)性能,保證了貼片機(jī)的貼片質(zhì)量,為貼片機(jī)的設(shè)計(jì)提供了可行的設(shè)計(jì)方法。
【關(guān)鍵詞】：貼片機(jī) 靜態(tài)分析 動(dòng)態(tài)分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 結(jié)合部
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN405
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 研究的背景及意義8-10
• 1.1.1 研究的背景8-9
• 1.1.2 研究的意義9-10
• 1.2 貼片機(jī)簡(jiǎn)介10-13
• 1.2.1 貼片機(jī)貼裝動(dòng)作及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)10-11
• 1.2.2 貼片機(jī)類(lèi)型11-13
• 1.3 貼片機(jī)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況13-15
• 1.3.1 國(guó)外發(fā)展概況13-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展概況14-15
• 1.4 本論文研究的主要內(nèi)容15-16
• 第二章 貼片機(jī)模塊化設(shè)計(jì)16-26
• 2.1 貼片機(jī)模塊劃分16-17
• 2.2 機(jī)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17
• 2.3 貼片機(jī)X-Y運(yùn)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)17-23
• 2.3.1 X-Y機(jī)構(gòu)選型17-19
• 2.3.2 X-Y運(yùn)動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19-21
• 2.3.3 X-Y運(yùn)動(dòng)模塊的電機(jī)選型21-23
• 2.4 貼片頭模塊設(shè)計(jì)23-25
• 2.5 PCB傳送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第三章 貼片機(jī)零部件的CAE分析26-40
• 3.1 ANSYS軟件以及有限元分析方法簡(jiǎn)介26-29
• 3.1.1 ANSYS軟件簡(jiǎn)介26-27
• 3.1.2 有限元分析過(guò)程27-29
• 3.2 機(jī)架的CAE分析29-33
• 3.2.1 機(jī)架的靜力學(xué)分析29-30
• 3.2.2 機(jī)架的模態(tài)分析30-33
• 3.3 拱架的CAE分析33-36
• 3.3.1 拱架的靜力學(xué)分析33-34
• 3.3.2 拱架的模態(tài)分析34-36
• 3.4 橫梁的CAE分析36-38
• 3.4.1 橫梁的靜力學(xué)分析36-37
• 3.4.2 橫梁的模態(tài)分析37-38
• 3.5 本章小結(jié)38-40
• 第四章 機(jī)架和橫梁的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)40-47
• 4.1 機(jī)架的結(jié)構(gòu)優(yōu)選40-42
• 4.1.1 優(yōu)化方案設(shè)計(jì)40
• 4.1.2 優(yōu)化方案的對(duì)比及選擇40-41
• 4.1.3 筋板厚度對(duì)方案的影響分析41-42
• 4.2 橫梁結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)42-46
• 4.2.1 ANSYS拓?fù)鋬?yōu)化方法42-43
• 4.2.2 確定優(yōu)化方案43-44
• 4.2.3 驗(yàn)證優(yōu)化方案動(dòng)態(tài)性能44-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 第五章 整機(jī)的模態(tài)分析47-61
• 5.1 貼片機(jī)整機(jī)結(jié)合部的劃分47-48
• 5.2 結(jié)合部的參數(shù)識(shí)別48-58
• 5.2.1 工作平臺(tái)與機(jī)架結(jié)合部的參數(shù)識(shí)別48-51
• 5.2.2 拱架與橫梁間絲杠/導(dǎo)軌/滑塊結(jié)合部的參數(shù)識(shí)別51-57
• 5.2.3 橫梁與貼片頭安裝版間絲杠/導(dǎo)軌/滑塊結(jié)合部的參數(shù)識(shí)別57-58
• 5.3 貼片機(jī)整機(jī)的模態(tài)分析58-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第六章 結(jié)論與展望61-63
• 6.1 結(jié)論61-62
• 6.2 展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 作者簡(jiǎn)介67
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果67

【相似文獻(xiàn)】

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