【摘要】：PCB(Printed Circuit Board)是承載各種電子元件的母板,在電子信息行業(yè)中具有重要的地位。隨著電子信息行業(yè)的發(fā)展,對(duì)電子元件裝配的效率和質(zhì)量要求也越來越高。傳統(tǒng)的裝配方法是人工裝配電子元件,工作效率低,且裝配質(zhì)量差,近年來也出現(xiàn)很多自動(dòng)化裝配設(shè)備,但是該類設(shè)備一般為剛性機(jī)械手,裝配過程中易對(duì)PCB造成二次損壞。因此為提高裝配質(zhì)量、降低廢品率,本文設(shè)計(jì)了電子元件柔性裝配機(jī)械手。本文以兩種不同類型的電子元件(安規(guī)電容和電解電容)為例,基于SolidWorks三維建模軟件,設(shè)計(jì)了一種電子元件柔性裝配機(jī)械手,該機(jī)械手適用于多種電子元件,與剛性機(jī)械手相比具有更高的適應(yīng)性和安全性。本文研究的主要內(nèi)容為裝配機(jī)械手機(jī)械結(jié)構(gòu)的選型設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)。主要完成的工作有:(1)對(duì)PCB生產(chǎn)線電子元件裝配工藝進(jìn)行了方案分析,確定了電容供料和PCB輸送的工作方案,對(duì)裝配機(jī)械手進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(2)對(duì)機(jī)械手的核心模塊——Z方向模塊進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文提出了雙凸輪和滾珠絲杠花鍵軸兩種不同的傳動(dòng)方案,雙凸輪方案中確定了改進(jìn)正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律并對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了角度、速度和加速度計(jì)算與分析,得出了運(yùn)動(dòng)規(guī)律曲線圖;對(duì)滾珠絲杠花鍵軸進(jìn)行了選型計(jì)算和動(dòng)作原理分析。通過比較各方案優(yōu)缺點(diǎn),選擇滾珠絲杠花鍵軸的設(shè)計(jì)方案。(3)針對(duì)電子元件裝配夾爪提出了兩種方案,并對(duì)各方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較,最終選定了柔性夾爪方案,并對(duì)柔性夾爪的配件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)爪指和電容進(jìn)行了有限元分析,確定了裝配電子元件前爪指與電子元件之間的間隙。(4)對(duì)該機(jī)械手的控制系統(tǒng)進(jìn)行了部分選型與設(shè)計(jì),主要包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選型、傳感器的選型和PLC的選型與設(shè)計(jì)。
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP241

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