基于ADAMS和ANSYS的贴片机力学分析与结构优化

发布时间：2020-04-24 07:16

【摘要】： 随着电子产品向着小型化、轻量化和便携式方向发展,各种电子元件的集成度越来越高,元件的封装形式也在不断变化,集成元件的引脚数增多而其脚间距变小,片式元件的尺寸变小,这些都为在各种应用中电子元件的贴装带来了挑战。作为SMT的关键设备贴片机必然向高速度、高精度、高柔度方向的发展。贴片机机械系统的性能是保证贴装精度的先决条件。提高贴片机机械系统性能主要有两个方面:静态性能和动态性能。 本文利用虚拟样机软件ADAMS为工具,建立了贴片机的整机模型,得到了贴片机贴装过程中各部件间的相对运动学关系和动力学特征,为进一步的分析提供了虚拟样机的平台。 运用有限元的思想对贴片机的主要结构进行了静态分析,直观地显示了结构的应力场和位移场,分析了结构的强度和刚度。对贴片机的主要结构和整机进行了模态分析,获得了相应的模态参数(固有频率和振型)。静态分析和模态分析的结果表明:贴片机各结构的大部分区域的应力比较均匀,强度能满足危险工况下的要求,结构还具有较大的潜力,其刚度能保证贴片机在最危险工况下获得足够的精度;贴片机的动态性能有待于改善。静态分析和动态分析为结构优化和动力改进打下了基础。 床身是贴片机的一个重要基础部件,对贴片机整机的动态性能影响很大。本文在对贴片机床身模态分析的基础上对影响床身动态性能的因素进行了探究。首先建立床身的有限元模型,并对其进行动态分析,找出床身的薄弱环节。再以改变床身的内部结构为出发点,提高床身的抗振性能。即先提出床身的几种典型筋板布局方案并对其进行分析,以床身结构固有频率为优化目标,从中选取合理的筋板布局型式;然后分析板厚和单元格开窗尺寸对模态的影响,最终提出该床身结构的优化方案,并对方案进行分析。分析结果表明,该方案床身的动态性能有了明显的提高。
【图文】：

图 1-1 乔治亚州理工学院贴片示意图Figure1-1 mounter of Georgia Institute of Technology德国埃尔兰根大学的 Feldmann 与 Christoph[14] [15]基于多体仿真的思想，集成多动力学仿真软件、有限元分析软件、控制仿真工具，建立一个综合性

图 1-1 乔治亚州理工学院贴片示意图Figure1-1 mounter of Georgia Institute of Technology兰根大学的 Feldmann 与 Christoph[14] [15]基于多体仿真的思想，真软件、有限元分析软件、控制仿真工具，，建立一个综合性
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH113

【引证文献】

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本文编号：2638679