片式電子元件貼裝設備動力學性能研究.pdf

1、貼片機是電子產業(yè)的關鍵設備之一，它具有高速、高精度、智能化、多功能等特點。采用全自動貼片技術，能有效提高生產效率，降低制造成本。本文基于有限元方法與多體動力學方法，利用振動測試設備與激光干涉儀等先進的測試手段，重點對全自動貼片機結構優(yōu)化與固有特性的提高、結合部參數(shù)獲取、運動精度的改善以及機電聯(lián)合仿真等方面進行了如下研究： 1.貼片機機架與橫梁動態(tài)設計與方案優(yōu)選。貼片機機架、橫梁等關鍵零部件的結構復雜，僅僅依靠傳統(tǒng)的靜力設計和經驗

2、設計的方法無法獲得良好的動態(tài)品質。采用頻率設計原則結合靜力校核的方法，對貼片機的機架和橫梁部件進行動態(tài)設計與方案優(yōu)選，使機架與橫梁的變形與固頻達到合理范圍，整機結構最優(yōu)，達到改善貼片機系統(tǒng)的動態(tài)特性的目的。 2.裝配體結合部的參數(shù)獲取。在進行整機模態(tài)分析和多體動力學仿真分析時，裝配體結合部的建模處理是一個需要解決的關鍵技術問題，其參數(shù)可通過試驗方法獲取，通過建立實驗模態(tài)裝置和扭擺剛度獲取裝置，分別得到了結合部的拉伸與扭擺剛度。

3、 3.貼片機整機模態(tài)分析。貼片機作為高速高精機器，其結構動態(tài)特性直接影響著機器速度與精度的提高，為提高全自動貼片機的動態(tài)性能，利用軟件MSC.Patran/Nastran，基于零部件的較優(yōu)結構，建立包含接合部的整機模型，對影響裝配體固頻與振型的因素進行了分析，并根據分析結果，找出薄弱環(huán)節(jié)，優(yōu)化設計，為運動精度分析奠定基礎。 4.貼片機運動精度分析。建立運動精度分析方法，尋求解決貼片機整體機械性能的改善和提高，通過仿真測量與

4、實驗例證，尋找一條從結構設計到工藝控制的方法與途徑，實現(xiàn)貼片機機械加工性能的突破。 5.貼片機系統(tǒng)機電聯(lián)合仿真?；谔摂M樣機技術，利用企業(yè)內部局域網，應用TCP/IP技術，聯(lián)合機械動力學仿真軟件MSC.ADAMS與控制系統(tǒng)仿真軟件MATLAB，進行了貼片機機電一體化聯(lián)合仿真研究。通過調節(jié)機械參數(shù)與控制參數(shù)，使控制曲線的性能指標達到較優(yōu)值；從機電一體化的角度解決了機械工程師與控制工程師的設計協(xié)作問題，使貼片機設計在機械、電子與控制