航天器复合结构板OSR片贴装技术研究

发布时间：2020-05-04 23:59

【摘要】：贴装有二次表面镜(OSR)的复合结构板是航天器外壳的基础组成部分。目前,航天复合结构板OSR的表面贴装主要依靠人工完成,贴装精度、效率均显不足。针对该需求,本文研究了航天复合结构板OSR贴装技术,以实现多种尺寸复合结构板表面的胶层涂覆和OSR贴装。本论文主要研究工作如下:(1)根据OSR贴装指标参数完成了设备总体结构方案设计。采用了七轴机械臂和三轴运动模组作为设备的主要执行机构,机械臂主要完成复合结构板局部涂胶和OSR布片工作,运动模组负载大面积涂胶装置完成复合结构板大面积的胶层涂覆;设计了随动上料仓,可跟随机械手臂完成OSR移动布片,缩短了上料周期,理论布片速度可达3000片/小时;提出了基于涂刮胶一次成型涂胶方案。(2)对设备的主要结构进行了力学仿真和运动学分析。采用有限元分析了整体机架的结构强度与工作形变,验证了设计结构具有足够的承载能力及刚度;根据工件加工范围和所需的运动精度,选择了合适的工业机器人,并对机械臂的运动轨迹进行正运动学分析,在matlab中,采用蒙特卡洛法得到机械臂末端运动轨迹云图,确定了机械臂在设备中的安装位置,使其末端能够满足最大尺寸结构板的贴装范围。(3)设计了涂胶贴片硬件系统,研究了OSR贴装路径规划算法。涂胶系统设计包括双组分胶体原料输供系统和前端涂胶执行器的设计;贴片系统设计包括气路设计和前端OSR吸取装置设计;研究了装箱算法,根据该算法提出了适用于本设备OSR贴装的路径规划算法,在VC环境下编程,验证了贴片算法可实现OSR贴片点的快速获取,并使用MFC构建了人机交互软件界面。(4)搭建了涂胶贴片实验平台,验证了涂胶和OSR贴装方案可行性。构建了胶体混合和输运实验系统,设计了适用于高粘度胶的专用涂胶头,利用三坐标运动平台进行了涂胶实验,涂刮胶实验结果表明,涂胶方案获得了良好的涂胶效果,可实现厚度为0.1mm左右胶粘剂的均匀涂覆;搭建了OSR贴装实验控制系统,设计了“菱形”上料仓,在三坐标平台上控制吸片装置模拟贴片过程,验证了方案满足贴装间距要求,上料仓设计合理。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：V46;TB33

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 许继影;陈仕军;;基于免疫算法的拱架式贴片机贴装过程优化[J];现代电子技术;2017年07期

2 李有成;;组装系统低压力贴装研究[J];电子工业专用设备;2014年08期

3 宋福民;肖永山;;贴装头设计研究[J];电子工业专用设备;2009年05期

4 ;从用户角度看芯片贴装头技术[J];电子工业专用设备;2006年03期

5 ANDY Coots;;从用户角度看芯片贴装头技术[J];电子工艺技术;2006年03期

6 斯科特.杰瑞特;;为0201时代升级——新兴的高速芯片贴装解决方案[J];电子工业专用设备;2006年06期

7 胡志勇;贴装设备发展的新趋势[J];电子工业专用设备;2002年02期

8 胡志勇;贴装设备发展的新趋势[J];世界电子元器件;2001年10期

9 万捷;;自动选台贴装式收音机的原理与制作[J];电子制作;2018年11期

10 董健腾;龙绪明;曹宏耀;吕文强;胡少华;朱舜文;曾驰鹤;;贴片机贴装路径优化的改进遗传算法[J];电子工业专用设备;2015年12期

相关会议论文 前10条

1 董健腾;龙绪明;曹宏耀;吕文强;胡少华;朱舜文;曾驰鹤;;贴片机的贴装路径优化的改进遗传算法[A];第九届中国高端SMT 学术会议论文集[C];2015年

2 鲜飞;;元件贴装设备的选择[A];2003中国电子制造技术论坛暨展会暨第七届SMT、SMD技术研讨会论文集[C];2003年

3 吴兆华;;贴装机贴装路径的优化研究[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年

4 李斌;;超小型元件(Microminiature Component)的贴装分析[A];四川省电子学会生产技术专委会先进制造技术成果交流会论文集[C];2005年

5 罗爱玲;龙绪明;刘明晓;贺海浪;曹宏耀;董健腾;;基于改进交叉算子的贴片机贴装顺序优化[A];2014中国高端SMT学术会议论文集[C];2014年

6 郭东硕;杨先声;赵真;楼云江;;手机柔性辅料贴装设备的控制系统设计与开发[A];第二十届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集（20th CCSSTA 2019）[C];2019年

7 吴启昌;;选择性镍金工艺在高密度产品贴装的应用[A];第三届全国青年印制电路学术年会论文汇编[C];2006年

8 赵真;郭东硕;楼云江;;柔性辅料自动贴装工艺分析与优化研究[A];第二十届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集（20th CCSSTA 2019）[C];2019年

9 赵国忠;;国产贴片机发展之路浅析[A];第九届中国高端SMT 学术会议论文集[C];2015年

10 张申雄;;初探国产贴片机研制与生产的途径[A];全国第六届SMT/SMD学术研讨会论文集[C];2001年

相关重要报纸文章 前10条

1 ;环球仪器Quadris提高芯片贴装能力[N];中国电子报;2004年

2 安比昂公司市场部;终端产品给贴装设备制造商带来挑战[N];中国电子报;2006年

3 记者 梁红兵邋清华-伟创力SMT实验室 王天曦 王豫明;手机仍是EMS重点 贴装速度质量最受关注[N];中国电子报;2007年

4 环球仪器公司市场总监 凯伦·摩尔;贴装机速度和价格已不再是竞争优势[N];中国电子报;2006年

5 记者 张亦筑;我市研发出首台经济型贴片机器人[N];重庆日报;2014年

6 李g屇，

本文编号：2649185