平面LED焊線機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及關(guān)鍵部件仿真分析.pdf

1、本文根據(jù)平面及大功率LED封裝工序中的超聲波金線焊接工藝要求，研究開發(fā)全自動(dòng)平面LED焊線機(jī)，設(shè)計(jì)相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)，并采用虛擬樣機(jī)技術(shù)對關(guān)鍵部件進(jìn)行仿真分析，設(shè)計(jì)方案具有一定的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文完成平面LED焊線機(jī)主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真部分包括以下幾方面的工作：
　　 ⑴支架供送機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；該機(jī)構(gòu)是LED支架從上料、過片、焊接、下料等整個(gè)工作環(huán)節(jié)的主要部分，本設(shè)計(jì)重點(diǎn)包括了料盒式上、下料機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。上、下料機(jī)構(gòu)采用料

2、盒形式，實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格的支架需要，實(shí)現(xiàn)上、下連料機(jī)構(gòu)續(xù)工作。送料機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)LED支架的運(yùn)送和定位，整個(gè)送料結(jié)構(gòu)要求多自由度可調(diào)，以適應(yīng)不同規(guī)格的LED支架并保持支架焊接面與焊頭垂直。
　　 ⑵焊線機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；焊線機(jī)構(gòu)是完成金線焊接的核心部件，焊線機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)好壞直接影響到焊接效果，該機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分主要分為并聯(lián)式X-Y工作臺(tái)和焊頭機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。并聯(lián)式X-Y工作臺(tái)具有運(yùn)動(dòng)質(zhì)量輕、自由度少、剛度大的特點(diǎn)，同時(shí)能夠適應(yīng)快速啟停，機(jī)構(gòu)運(yùn)行輕快平穩(wěn)；

3、彈性解耦裝置采用柔性設(shè)計(jì)，依靠彈簧預(yù)緊，實(shí)現(xiàn)X-Y解耦，減小沖擊、消除間隙。焊頭機(jī)構(gòu)采用伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)偏心輪，與曲柄滑塊機(jī)構(gòu)組合，使焊頭做往復(fù)擺動(dòng)，省去絲桿、直線導(dǎo)軌等傳動(dòng)環(huán)節(jié)，減輕焊頭重量的同時(shí)提高傳動(dòng)效率；焊頭旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用交叉彈片式，無磨損間歇，沖擊更小、金線鍵合更平穩(wěn)。
　　 ⑶利用多體動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS對焊頭機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，通過對機(jī)構(gòu)真實(shí)環(huán)境和運(yùn)動(dòng)的模擬，獲得該機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)：焊頭的運(yùn)動(dòng)軌跡和焊接接觸力，驗(yàn)