PCB數(shù)控鉆床XY軸的結構優(yōu)化設計與分析.pdf

1、PCB(printedcircuitboard)是電子產品中不可或缺的零件，而PCB數(shù)控鉆床又是加工PCB的專用設備，PCB數(shù)控鉆床本身質量和性能的提高，將會對PCB產業(yè)甚至電子產業(yè)都會有很大的推動。根據(jù)市場調查和數(shù)據(jù)顯示，國內的PCB數(shù)控鉆床在結構上和軟硬件的配合上與國外的同種類型的鉆床相比，都存在著較大的差距。
　　論文以PCB數(shù)控鉆床X、Y軸的機械結構為研究重點，針對市場中鉆床普遍存在的問題進行一一闡釋，以“分析—設計—整體

2、考慮—再分析—再設計”的思路，運用結構優(yōu)化設計方法，從而改善鉆床的整體性能。
　　論文先從PCB數(shù)控鉆床的結構著手，利用集設計、分析、優(yōu)化為一體的SolidWorks三維軟件為平臺，依據(jù)三維建模技術，建立出零件的三維模型，再裝配零部件，然后進行干涉檢測和運動仿真，檢查裝配體各零件之間是否存在沖突，判斷自身的運動是否超出實機的工作范圍；最后根據(jù)實際情況，提出相應的解決方案。此次研究所要達到的設計目標為：對部分關鍵機構進行結構優(yōu)化，提

3、高其與整體結構的關聯(lián)性，使得鉆床結構更加緊湊；增強整體結構的合理性和邏輯性，提高裝配工藝，方便裝配、拆卸和維修；提高Y軸的定位精度；提高鉆孔精度和鉆孔的穩(wěn)定性，減少斷針、盲孔、破孔等情況的出現(xiàn)。
　　為了達到以上目的，對提出的解決方案進行理論可行性分析，定位相關性分析，零件關聯(lián)性設計等，再進行有限元分析，逐步定型出最佳的解決途徑和最終的零部件結構。當設計分析優(yōu)化工作完成之后，要將零件的三維圖轉換為二維工程圖紙，送往加工中心進行制造

4、生產，再運往裝配車間進行組裝，直到組裝完成為樣品實機。PCB數(shù)控鉆床實機在控制軟件驅動下，完成各項工作要求，并且其工作狀態(tài)穩(wěn)定；利用相應的測試工具，對優(yōu)化后的鉆床進行評估，以便進行以后的標準化生產。
　　根據(jù)對實機的測試和檢驗，可以證明，論文采用的分析、優(yōu)化、設計方法，以及解決思路是可行的，不僅達到了設計改良前所要求的預期效果，而且提高了研發(fā)效率，降低了成本；現(xiàn)在此鉆床已經投入生產，并且結構設計和優(yōu)化工作一直在繼續(xù)，以滿足多變的市