IC焊線機機架結構優(yōu)化設計.pdf

1、隨著市場對于 IC封裝設備追求越來越高的精度與速度以提高生產效率與合格率,對于IC封裝設備機架(底盤)的要求也越來越高。同時,市場的激烈競爭使生產企業(yè)不得不最大限度的通過各種手段降低成本。傳統(tǒng)的機架設計首先根據用戶需要,在傳統(tǒng)的機架結構設計中,設計者會先根據設備性能的制定一些力學指標,依靠的一貫經驗或采用類比法設計出產品的原始結構方案。而后對機架結構的靜態(tài)和動態(tài)分析,如果不符合這些性能指標,再根據分析的結果作為參考,修改結構重新分析,直

2、至滿足設計性能為止。傳統(tǒng)的結構設計分析過程只起到了校核的效果,經常使得最終結構的局部強度過大,而強度分布整體上不均,材料的強度特性沒有得到最大化的利用,總體質量也不斷增大。所以,傳統(tǒng)的結構設計方法只能比較被動地重復分析產品的結構性能,不能真正主動地設計產品的結構形狀和參數,也就沒有真正體現“設計”的意義。機架結構優(yōu)化設計是將拓撲優(yōu)化理論和參數優(yōu)化方法綜合應用于機架結構設計過程中,而獲得相對合理的初步機架結構方案。
　　有限元技術是

3、一種工程應用中非常重要的數值計算方法之一,也是結構拓撲優(yōu)化過程中普遍采用的力學分析方法。連續(xù)體結構優(yōu)化設計對于設計變量的處理主要有兩種方法,一種是均勻化法,另一種為變密度法。均勻化方法用于求解的問題類型非常少,因其設計變量多,靈敏度計算相對困難,優(yōu)化得到的結構經常因含有多孔質材料而制造困難。而以連續(xù)變量的密度函數形式表達單元相對密度與材料彈性模量之間的對應關系的變密度法是基于各向同性材料的,不需要附加的均勻化過程和微結構,程序實現簡單,