自动丝印机的设计毕业的设计.docVIP

摘要 本论文主要设计了一台自动丝印机，其功能是把电路板的印刷与电路板的贴片两个工序集中在一台机器上完成，丝印工序由电机带动刮刀，电机由齿轮齿条带动实现往复运动，从而实现刮胶的目的。贴片工序采用丝杠螺母副传动，实现工作件的X方向和Y方向的移动，通过气缸伸缩实现Z方向的移动，从而带动贴片头实现了XYZ三个方向的三位移动，从而实现定位，由于电路板的芯片体积小，人眼不易定位，故本装置采用视觉识别系统实现电路芯片的自动定位。 绪论 1设计任务 1.1设计题目 自动丝印机设计 1.2设计要求 （1）. x、y方向最大进给行程300mm，进给当量0.01mm; （2）. z方向最大进给行程100mm，进给当量0.01mm; （4）.真空吸附； （5）.电动刮胶； 1.3设计内容 （1）自动丝印机整体结构的分析和设计。自动丝印机的整体组成，主要包括机架、PCB传送机构及支撑台、xy与z/伺服定位系统、光学识别系统、贴装头、供料机、传感器和计算机操作系统。本课题主要设计机架、贴装头，并对其结构进行具体的说明分析。 （2）关键部分的设计分析和其他零部件的选取。 （3）自动丝印机中交流伺服电机的计算和选取。 （4）机械零部件的计算与校核。 1.4设计工作 （1）、装配图一张（A0）。 （2）、零件图两张（A3）。 （3）、设计计算说明书一份。 运动方案选择 刮刀运动的选择 刮刀要实现往复运动，并且受力不大，有两种可供选择的实现方式：曲柄连杆机构，齿轮齿条机构。但是因为曲柄连杆机构所占的空间较大，而齿轮齿条机构能够安装在机器的内部，比较节省空间，故本装置选择了齿轮齿条机构 贴片头运动的选择 贴片头要实现XYZ三个方向的运动，应用的最多的为丝杠螺母副，由于Z方向为贴片所需要的运动，可以不用丝杠螺母副，采用气缸带动贴片头运动，从而实现贴片的动作。此外要实现X和Y方向的定位，也可以采用机械臂的方式，但由于机械臂容易不平衡，从而产生误差。所以采用丝杠螺母副位于工作台上方的方案。 综上所述，一共有两个丝杠螺母传动机构，一个齿轮齿条传动，共三个电机 运动和动力设计 两个丝杆螺母传动用的电机均采用步进电机，型号为35BYG001，齿轮齿条传动用的电机为小功率异步电机，型号为AO2-4512 2自动丝印机的整体结构方案设计 2.1自动丝印机的整体结构设计概述 本课题所设计的自动丝印机可以看成是简单丝印机与自动贴片机的组合体，所以该机构的整体结构设计可以分为丝印机的结构概述与贴片机的结构概述 丝印机的结构概述 丝印机的分类 丝印机目前分为垂直丝印机、斜臂丝印机、转盘丝印机、四柱式丝印机及全自动丝印机。 　　垂直丝印机的特点：针对高精密的印刷，如高科技电子行业、套印多色、网点印刷等。与斜臂丝印机相比较效率低，但精准度高。 　　斜臂丝印机的特点：针对包装行业，或局部UV等印刷，效率高，但精准度低 　　转盘丝印机的特点：针对服装行业，或光盘行业，不好定位的行业可采取转盘式。 　　四柱丝印机的特点：针对面积大的行业，如果装潢，大型玻璃等行业。 　　全自动丝印机的特点：是卷对卷的针对PET、PP、PC、PE等软质材料的印刷，是由进料，印刷及干燥集于一体工艺全部完成，是大批量量产的最佳选择. 全自动椭圆丝印机的特点：主要适用与服装裁片的印花，可印胶浆、水浆、油墨等浆料。 方案1 齿轮齿条式 方案2 曲柄连杆式 因为曲柄连杆机构所占的空间较大，而齿轮齿条机构能够安装在机器的内部，比较节省空间，故本装置选择了齿轮齿条机构。 贴片部分的结构设计 贴片部分的移动结构方案设计 贴片的两种移动结构方案如图所示。 方案一 方案二 设计方案对比如表 表 方案一 方案二 方案名称 X,Y联动龙门架式结构 Z轴旋转摆动式结构 优点 1）移动灵活性大 2）高速运转时移动定位准确 3） 传动效率搞 4）易于实现自动化生产 适用于一些但方向距离较远的抓取 设备占用体积小 缺点 结构占地面积大 生产成本高 摆动速度受到一定制约 工作不稳定 高速运转易出现震动 根据以上条件综合对比，本机构采用方案一。 2.2.3贴装头的方案设计 贴装头的的种类形式有多种，分类如下： 按照贴装头系统与PCB板运载系统以及送料系统的运动情况，贴装