自动丝印机设计计算说明书

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1、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三个方向的三维移动，从而实现定位，本装置采用视觉识别系统实现电路芯片的自动定位。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

2、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

3、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AO2-45122自动丝印机

4、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

5、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。贴片机的结构概述贴片机的分类目前世界上已经有很多个贴片机生产厂家，贴片机的种类达几百种之多，贴片机的分类虽没有固定格式，但习惯上有一下几种。1）按速度分类中速贴片机：3000片/小时<贴片速度<9000片/小时高速贴片机：9000片/小时<贴片速度<40000片/小时超高速贴片机：大于3000片/小时通常高速贴片机采用固定多头或双组贴片机头安装在x

6、-y导轨上，x-y伺服系统为闭环控制，故有较高的定位精度，贴片器件的种类较广泛。这类贴片机种类最多，制造商也多，可以在多种场合下使用，并具有多功能组合技术，可根据不同的生产需要和环境的制约，组合拼装使用。而超高速贴片机则多采用旋转式多头系统，根据多头旋转的方向又分水平旋转式与垂直旋转式。2）按功能分类1.射片机射片机是一种专门用与片式元件贴装的机器，由于贴装速度非常快，通常称为高速贴片机。2.多功能贴片机多功能贴片机也叫高精度贴片机或泛用机，可以贴装高精度的大型、异型元器件，一般也能贴装小型片状元件，几乎可以涵盖所有的元件范围。其有以下特点：精度高、灵活性好；机械结构少磨损、反馈快、安静、易

7、于保养等特点。多功能贴片机能够处理各种各样的复杂的元器件，是复杂电子产品生产中必不可少的设备。3.高速多功能贴片机一般的贴片机功能较为单一，对于复杂的产品，必须使用不同功能的贴片机进行组合配线完成整个产品的贴装。目前有的复合式贴片机和平行式贴片机能安装多功能贴装头或者多功能模组，从而实现既能同时高速贴装小型片状元件，又能贴装高精度、大型、异型元器件；可以接受几乎所得的元件包装方式，包括可以加装盘装元件送料器。