晶圓測(cè)試系統(tǒng)送進(jìn)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建?！井厴I(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 作 者 : 3號(hào)楷體 學(xué) 號(hào)： 3號(hào)楷體 學(xué)院 (系 ): 3號(hào)楷體 專 業(yè) : 3號(hào)楷體 題 目 : 晶 圓 測(cè) 試 系 統(tǒng) 送 進(jìn) 裝 置 設(shè) 計(jì) 指導(dǎo)者： (姓 名 ) (專業(yè)技術(shù)職務(wù) ) 評(píng)閱者： (姓 名 ) (專業(yè)技術(shù)職務(wù) ) 2014 年 6 月 3號(hào)楷體 3號(hào)楷體 3號(hào)楷體 3號(hào)楷體 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）中文摘要 本文主要介紹晶圓測(cè)試的發(fā)展?fàn)顩r，晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置總體方案分析及確定，晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容所包含的機(jī)械圖紙的繪制，送進(jìn)裝置的計(jì)算，送進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)論與建議。 整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)聯(lián)軸器將需要的動(dòng)力傳遞到帶輪上，帶輪帶動(dòng)導(dǎo)軌滑靴，從而帶動(dòng)整機(jī)裝置運(yùn)動(dòng)送進(jìn)裝置可以代替人手的繁重勞動(dòng)，顯著減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生產(chǎn)自動(dòng)化水平。工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的笨重工件的搬運(yùn)和長(zhǎng)期、頻繁、單調(diào)的操作，采用送進(jìn)裝置是有效的；此外，它能在高溫、低溫、深水、宇宙、放射性和其它有毒、污染環(huán)境條件下進(jìn)行操作，更顯示其優(yōu)越性，有著廣闊的發(fā)展前途。 本論文研究?jī)?nèi)容： (1) 晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 (2) 晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置工作性能分析。 (3)電動(dòng)機(jī)的選擇。 (4) 晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行部件及機(jī)架設(shè)計(jì)。 (5)對(duì)設(shè)計(jì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。 (6)運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行三維建模。 (7)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件的零件圖。 關(guān)鍵詞 ： 晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ，三維建模；步進(jìn)電機(jī) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）外文摘要 of to of a to to of to is by to to to of of in is in it in of (1) to of (2) (3) of (4) a (5) of (6) of 3D of (7) to 3D 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 1 緒 論 . 1 送進(jìn)裝置的特點(diǎn) . 1 送進(jìn)裝置的組成 . 2 執(zhí)行機(jī)構(gòu) . 2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) . 2 控制機(jī)構(gòu) . 2 本文研究主要內(nèi)容 . 3 2 晶圓測(cè)試送進(jìn)裝置機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) . 4 送進(jìn)裝置的基本技術(shù)參數(shù)確定 . 4 規(guī)格參數(shù) . 4 有效負(fù)載 . 4 運(yùn)動(dòng)特 性 . 4 工作范圍（工作半徑） . 5 送進(jìn)裝置材料的選擇 . 5 機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方式 . 5 送進(jìn)裝置的驅(qū)動(dòng)元件 . 6 機(jī)構(gòu)整體設(shè)計(jì) . 7 3 晶圓測(cè)試系統(tǒng)送進(jìn)裝置的機(jī)械計(jì)算 . 8 電機(jī)的選取 . 8 同步帶的概述及計(jì)算 . 10 同步帶介紹 . 10 同步帶的特點(diǎn) . 11 同步帶傳動(dòng)的主要失效形式 . 12 同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 . 14 同步帶分類 . 14 同步帶計(jì)算選型 . 15 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） . 18 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 同步帶的設(shè)計(jì) . 20 同步帶輪的設(shè)計(jì) . 20 軸的設(shè)計(jì) . 21 軸的校核 . 21 鍵的校核 . 22 軸承的校核 . 23 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的計(jì)算、選擇 . 24 橫梁的強(qiáng)度與剛度的計(jì)算 . 26 總 結(jié) . 31 致 謝 . 32 參考文獻(xiàn) . 33 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒 論 隨著人類科技的進(jìn)步，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 送進(jìn)裝置 成為近幾十年來(lái)迅速發(fā)展的一門(mén)綜合學(xué)科。它體現(xiàn)了光機(jī)電一體化技術(shù)的最新成就， 送進(jìn)裝置 作為其中的佼佼者更是發(fā)揮了不可磨滅的作用。在人類社會(huì)中，凡是有機(jī)械活動(dòng)的地方，都能看到 送進(jìn)裝置 的身影。 送進(jìn)裝置 產(chǎn)品的應(yīng)用已經(jīng)由核工業(yè)和軍事科技等高端科學(xué)領(lǐng)域向醫(yī)療、農(nóng)業(yè)甚至是服 務(wù)娛樂(lè)等民用領(lǐng)域發(fā)展了，并且各式各樣的 送進(jìn)裝置 正在涌現(xiàn)出來(lái)，以驚人的速度延伸到人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域。 送進(jìn)裝置 是由于人類期望生產(chǎn)水平的提高，為了提升生產(chǎn)效率而出現(xiàn)的。然而由于 送進(jìn)裝置 善于完成重復(fù)的，單調(diào)的，精確度要求高的工作，能取代人在惡劣的環(huán)境中完成人類不能或者不愿完成的工作，因此， 送進(jìn)裝置 的出現(xiàn)又大大解放了人類的生產(chǎn)力。所以說(shuō) 送進(jìn)裝置 的發(fā)展是社會(huì)發(fā)展的結(jié)果，也是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)?，F(xiàn)在，很多發(fā)達(dá)國(guó)家都追逐著 送進(jìn)裝置 這一發(fā)展趨勢(shì)，積極地進(jìn)行著 送進(jìn)裝置的各種開(kāi)發(fā)和研制的工作，并且其中一些國(guó)家已經(jīng)取代了不錯(cuò)的成果 ，研制出了許多新型且實(shí)用的 送進(jìn)裝置 或者是 送進(jìn)裝置 。例如：日本的跳舞 送進(jìn)裝置 、犬型 送進(jìn)裝置 愛(ài)寶(英國(guó)研制的履帶式 “ 手推車 ” 及 “ 超級(jí)手推車 ” 排爆 送進(jìn)裝置 ；美國(guó) 動(dòng)設(shè)計(jì)行進(jìn)路線吸塵器 送進(jìn)裝置 海世博會(huì)使用過(guò)的福娃 送進(jìn)裝置 等等。 由于 送進(jìn)裝置 的迅猛發(fā)展， 送進(jìn)裝置 進(jìn)入學(xué)校教學(xué)是必然的。三自由度 送進(jìn)裝置作為是 送進(jìn)裝置 的典型產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)及應(yīng)用對(duì)機(jī)電一體化、機(jī)械結(jié)構(gòu)工藝、機(jī)械制造、自動(dòng)化、電子信息等專業(yè)的教學(xué)及研究都有著很重要的意義。 送進(jìn)裝置 的特點(diǎn) 1送進(jìn)裝置 能進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，降低成本。就本次設(shè)計(jì)的 送進(jìn)裝置 而言，它能不間斷的搬運(yùn)零件和各種材料的輸送。這樣既提高了生產(chǎn)率又降低了生產(chǎn)成本。 2送進(jìn)裝置 能使產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，減少人工污染。人工生產(chǎn)會(huì)使產(chǎn)品質(zhì)量受工人狀態(tài)起伏而影響。對(duì)于某些高精度產(chǎn)品，人工送取會(huì)產(chǎn)生人工污染。 3送進(jìn)裝置 能改善勞動(dòng)條件，避免各種工傷。在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場(chǎng)合中，人工操作會(huì)有危險(xiǎn)， 送進(jìn)裝置 能代替人工作，改善了人們的勞動(dòng)條件。 4送進(jìn)裝置 能持久、耐勞，可以把人從繁重的勞動(dòng) 中解放出來(lái)，人在連續(xù)工作幾個(gè)小時(shí)后，總會(huì)感到疲勞或厭倦，以 送進(jìn)裝置 代替人進(jìn)行工作，可以避免由于操作疲勞或買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 疏忽而造成的人身事故。 5送進(jìn)裝置 的靈活性、通用性強(qiáng)。它能通過(guò)更換部件來(lái)適應(yīng)不同產(chǎn)品的生產(chǎn)。并通過(guò)改變程序和自由度來(lái)達(dá)到迅速改變作業(yè)的可能性。這樣 送進(jìn)裝置 能滿足各種各樣的零件生產(chǎn)，在生產(chǎn)中發(fā)揮重大作用。 送進(jìn)裝置 的組成 工業(yè) 送進(jìn)裝置 是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)三部分組成。 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 一般 送進(jìn)裝置 的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由定位，還有行走機(jī)構(gòu)組成。 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有液壓驅(qū) 動(dòng)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)和機(jī)械驅(qū)動(dòng)等形式。不過(guò)目前還是以液壓和氣動(dòng)用的最多。 液壓驅(qū)動(dòng)具有體積小、出力大、控制性能好、動(dòng)作平穩(wěn)等特點(diǎn) ，它利用油缸、馬達(dá)加上齒輪、齒條實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)；利用擺動(dòng)油缸、馬達(dá)與減速器、油缸與齒條、齒輪或鏈條、鏈輪等實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。液壓驅(qū)動(dòng)具有潤(rùn)滑性能好、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好。定位精度高，克實(shí)現(xiàn)任意位置開(kāi)停。有很多專業(yè) 送進(jìn)裝置 能直接利用主機(jī)的液壓系統(tǒng)。但缺點(diǎn)是需要配備壓力源，系統(tǒng)復(fù)雜成本較高。 氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、氣源方便，所需的壓縮氣源一般工廠都有，并且無(wú)污染，一般采用的 壓力 高可達(dá) 1點(diǎn)是出力小，體積大。由于空氣的可壓縮性大，很難實(shí)現(xiàn)中間位置的停止，只能用于點(diǎn)位控制，而且潤(rùn)滑性較差，氣壓系統(tǒng)容易生銹。 電動(dòng)由于減速和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜 , 很少采用。機(jī)械式用于簡(jiǎn)單的場(chǎng)合。 控制機(jī)構(gòu) 送進(jìn)裝置 的控制方式有點(diǎn)動(dòng)和連續(xù)控制兩種方式。大多數(shù)是用插銷板進(jìn)行點(diǎn)位程序控制，也有采用可編程序控制器控制、微型計(jì)算機(jī)數(shù)字控制，采用凸輪、磁盤(pán)磁帶、穿孔卡等記錄程序。主要控制的是坐標(biāo)位置，并注意其加速度特性。 進(jìn)裝置 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 1969年由挪威 司（后并入 團(tuán)）發(fā)明。 送進(jìn)裝置 主要由 送進(jìn)裝置本體、計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的控制系統(tǒng)組成，液壓驅(qū)動(dòng)的 送進(jìn)裝置 還包括液壓油源，如油泵、油箱和電機(jī)等。多采用 5 或 6自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，手臂有較大的運(yùn)動(dòng)空間，并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動(dòng)，其腕部一般有 2 3 個(gè)自由度，可靈活運(yùn)動(dòng)。較先進(jìn)的 送進(jìn)裝置 腕部采用柔性手腕，既可向各個(gè)方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)作類似人的手腕，能方便地通過(guò)較小的孔伸入工 件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)表面。 送進(jìn)裝置 一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，具有動(dòng)作速度快、防爆性能好等特點(diǎn)，可通過(guò)手把手示教或點(diǎn)位示數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)示教。 送進(jìn)裝置 廣泛用于汽車、儀表、電器、搪瓷等工藝生產(chǎn) 部門(mén) 。 送進(jìn)裝置 的主要優(yōu)點(diǎn) ： （ 1）柔性大 ， 工作范圍大。（ 2）提高 質(zhì)量和材料使用率。（ 3）易于操作和維護(hù) ， 可離線編程，大大的縮短現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間。（ 4）設(shè)備利用率高 ， 送進(jìn)裝置 的利用率可達(dá) 90% 本文研究主要內(nèi)容 通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)工具、圖書(shū)館的書(shū)籍和各類期刊、雜志查閱了解 送進(jìn)裝置 的相關(guān)知識(shí)，確定本設(shè)計(jì)符合要求，滿足需要。具體設(shè)計(jì)方 法如下： 1、查閱資料、結(jié)合所學(xué)專業(yè)課程，產(chǎn)生 送進(jìn)裝置 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思路； 2、查閱各類機(jī)械機(jī)構(gòu)手冊(cè)，確定合理的 送進(jìn)裝置 結(jié)構(gòu)； 3、根據(jù)給定技術(shù)參數(shù)來(lái)選擇合適的部位； 4、重點(diǎn)對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究； 5、通過(guò)研究國(guó)內(nèi)外情況，確定本設(shè)計(jì)課題的重點(diǎn)設(shè)計(jì)； 6、完成 2由此繪制零件圖； 7、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)； 8、檢查并完善本設(shè)計(jì)課題。 本設(shè)計(jì)采用的方法是理論設(shè)計(jì)與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方案，所運(yùn)用的資料來(lái)源廣泛，內(nèi)容充足。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 2 晶圓測(cè)試 送進(jìn)裝置 機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) 本文的重要任務(wù)是完成 送進(jìn)裝置 的設(shè)計(jì)，本章內(nèi)容是圍繞 送進(jìn)裝置 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)展開(kāi)，介紹 送進(jìn)裝置 執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)思路。 送進(jìn)裝置 的基本技術(shù)參數(shù)確定 表示 送進(jìn)裝置 特性的基本技術(shù)參數(shù)主要有自由度、坐標(biāo)形式的選擇。 原始數(shù)據(jù)： （ 1）物料（含升降臺(tái)）重 1000牛頓。 （ 2）載物外形（方形），長(zhǎng) 350毫米，寬 400毫米，高 300毫米。 （ 3）工作行程 500毫米。 技術(shù)要求： （ 1） 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速可調(diào)。 （ 2） 自由度數(shù)目 1個(gè)，移動(dòng)自由度（水平方向）。 （ 3） 位置精度 用同步帶、滾珠絲杠及滑動(dòng)導(dǎo)軌傳動(dòng)。 規(guī)格參數(shù) 用途： 晶圓 測(cè)試 （ 1）物料（含升降臺(tái)）重 1000牛頓。 （ 2）載物外形（方形），長(zhǎng) 350毫米，寬 400毫米，高 300毫米。 （ 3）工作行程 500毫米。 有效負(fù)載 有效負(fù)載是指 送進(jìn)裝置 操作臂在工作時(shí)臂端可能搬運(yùn)的物體重量或所能承受的力或力矩，它表示了 送進(jìn)裝置 的負(fù)載能力。 送進(jìn)裝置 的載荷不僅僅取決于負(fù)載的質(zhì)量，還與 送進(jìn)裝置 運(yùn)動(dòng)的速度和加速度的大小及方向有關(guān)。為了安全起見(jiàn)，有效負(fù)載是指高速運(yùn)行時(shí)的有效負(fù)載。 運(yùn)動(dòng)特性 速度和加速度是表明 送進(jìn)裝置 運(yùn)動(dòng)特性的主要指標(biāo)。它反映了 送進(jìn)裝置 的使用效率和生產(chǎn)水 平， 送進(jìn)裝置 的運(yùn)動(dòng)速度越高，則其使用效率越高，生產(chǎn)水平越高。但速度越快產(chǎn)生的沖擊和震動(dòng)也越大，因此提高 送進(jìn)裝置 的加減速速能力，保證 送進(jìn)裝置 加速買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 過(guò)程的平穩(wěn)性是非常重要的。對(duì)于本文中的 送進(jìn)裝置 ，在沒(méi)有負(fù)載時(shí)可以適當(dāng)?shù)丶涌炱溥\(yùn)動(dòng)速度 ;而在其有負(fù)載時(shí)，末端執(zhí)行器 (手爪 )通常要和物體直接接觸，為了安全起見(jiàn)，務(wù)必要盡量減少手臂的運(yùn)動(dòng)速度?？偟膩?lái)說(shuō)， 送進(jìn)裝置 的速度在一定范圍內(nèi)要是可調(diào)的，這樣才能滿足在各種不同情況下的使用需要。 工作范圍（工作半徑） 工業(yè) 送進(jìn)裝置 的工作范圍是根據(jù)工業(yè) 送進(jìn)裝置 作業(yè)過(guò)程中的操作 范圍和運(yùn)動(dòng)的軌跡來(lái)確定的 ,用工作空間來(lái)表示的。工作空間的形狀和尺寸則影響 送進(jìn)裝置 的機(jī)械結(jié)構(gòu)坐標(biāo)型式、自由度數(shù)和操作機(jī)各手臂關(guān)節(jié)軸線間的長(zhǎng)度和各關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)角的大小及變動(dòng)范圍的選擇。 送進(jìn)裝置 材料的選擇 (l)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼等高強(qiáng)度鋼：這類材料強(qiáng)度好，尤其是合金結(jié)構(gòu)鋼強(qiáng)度增加了很多倍、彈性模量大、抗變形能力強(qiáng)，是應(yīng)用最廣泛的材料 ; (2)鋁、鋁合金及其它輕合金材料：其共同特點(diǎn)是重量輕、彈性模量不大，但是材料密度小，但仍可與鋼材相比 ; (3)陶瓷：陶瓷材料具有良好的品質(zhì)，但是脆性大，可加工性不高 ，一般用于和金屬連接的特殊部位。然而，國(guó)外已經(jīng)設(shè)計(jì)出純陶瓷的 送進(jìn)裝置 臂了。 從本文設(shè)計(jì)的 送進(jìn)裝置 的角度來(lái)看，在選用材料時(shí)不需要很大的負(fù)載能力，也不需要很高的彈性模量和抗變形能力，此外還要考慮材料的成本，可加工性等因素。在衡量了各種因素和結(jié)合工作狀況的條件下，初步選用鋁合金作為機(jī)械臂的構(gòu)件材料 。 機(jī)械 的運(yùn)動(dòng)方式 根據(jù)主要的運(yùn)動(dòng)參數(shù)選擇運(yùn)動(dòng)形式是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。常見(jiàn)的 送進(jìn)裝置 的運(yùn)動(dòng)形式有五種：直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型、極坐標(biāo)型、關(guān)節(jié)型和 一種運(yùn)動(dòng)形式為適應(yīng)不同生產(chǎn)工藝的需要，可采用不同的結(jié) 構(gòu)。具體選用哪種形式，必須根據(jù)作業(yè)要求、工作現(xiàn)場(chǎng)、位置以及搬運(yùn)前后工件中心線方向的變化等情況，分析比較并擇優(yōu)選取。 考慮到 送進(jìn)裝置 的作業(yè)特點(diǎn)，即要求其動(dòng)作靈活、有較大的工作空間、且要求結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小等特點(diǎn)，故選用 坐標(biāo) 型 送進(jìn)裝置 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 送進(jìn)裝置 的驅(qū)動(dòng)元件 在 送進(jìn)裝置 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，電氣驅(qū)動(dòng)是利用各種電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的力或力矩，直接或經(jīng)過(guò)減速機(jī)構(gòu)去驅(qū)動(dòng) 送進(jìn)裝置 的關(guān)節(jié)，來(lái)獲得動(dòng)力。電氣驅(qū)動(dòng)主要有步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)、直線電動(dòng)機(jī)以及最近幾年出現(xiàn)的超聲波 電機(jī)和 10】等幾種。 步進(jìn)電機(jī)是一 種用電脈沖信號(hào)進(jìn)行控制，每輸入一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)就進(jìn)行回轉(zhuǎn)一定的角度，脈沖數(shù)與角度數(shù)成正比，旋轉(zhuǎn)方向取決于輸入脈沖的順序。步進(jìn)電機(jī)可在很寬的范圍內(nèi)，通過(guò)脈沖頻率同步，能夠按照脈沖要求進(jìn)行起動(dòng)、停止、反轉(zhuǎn)和制動(dòng)變速，有較強(qiáng)的阻礙偏離穩(wěn)定的能力。在 送進(jìn)裝置 中位置控制系統(tǒng)中得到了極大的應(yīng)用。主要有永磁式、反應(yīng)式、永磁感應(yīng)子式三種。 直流伺服電機(jī)是用直流電供電的電動(dòng)機(jī)。其功能是將輸入的受控電壓 /電流能量轉(zhuǎn)換為電樞軸上的角位移或角速度輸出。直流伺服電機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)均與普通動(dòng)力用直流電機(jī)相同。特點(diǎn)是穩(wěn)定性好、可 控性好、響應(yīng)迅速、轉(zhuǎn)矩大。一般有永磁式和電磁式，在 送進(jìn)裝置 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中多采用永磁式直流伺服電機(jī)。 . 交流伺服電機(jī)的使用情況與直流伺服電機(jī)相同，但交流伺服電機(jī)與直流伺服電機(jī)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、功率大、過(guò)載能力強(qiáng)、無(wú)電刷、維修方便，因而交流伺服電機(jī)是今后 送進(jìn)裝置 用電機(jī)的主流。 低速電機(jī)主要用于系統(tǒng)精度要求高的 送進(jìn)裝置 。為了提高功率效率比，伺服電機(jī)制成高轉(zhuǎn)速，經(jīng)齒輪減速后帶動(dòng)機(jī)械負(fù)載。由于齒輪傳動(dòng)存在間隙，系統(tǒng)精度不易提高，若對(duì)功率效率比要求不十分嚴(yán)格，而對(duì)于精度有嚴(yán)格的要求，則最好取消減速齒輪，采用大力矩的 低速電機(jī)，配以高分辨率的光電編碼器及高靈敏度的測(cè)速發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)。環(huán)形超聲波電動(dòng)機(jī)具有低速大轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn)，使用在 送進(jìn)裝置 的關(guān)節(jié)處，不需齒輪減速，可直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，因而可大大改善功率重量比，并可利用其中空結(jié)構(gòu)傳遞信息。大推力 )的電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)可直接與負(fù)載連接，可應(yīng)用在系統(tǒng)定位精度要求高的 送進(jìn)裝置 產(chǎn)品中。 通過(guò)上述對(duì)幾種 送進(jìn)裝置 常用電機(jī)的分析和比較，綜合考慮本文 送進(jìn)裝置 臂并不要求有很高的扭矩，但是要求有較高精度并要求能夠快速啟動(dòng)和制動(dòng)，所以選擇應(yīng)用較為廣泛的步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 機(jī)構(gòu)整體設(shè)計(jì) 綜合考慮 送進(jìn)裝置 的作業(yè)任務(wù)和作業(yè)環(huán)境，采用了 5 個(gè)自由度的關(guān)節(jié)型 送進(jìn)裝置 。整個(gè)機(jī)構(gòu)的水平運(yùn)動(dòng)采用來(lái)實(shí)現(xiàn)，即整個(gè)機(jī)構(gòu)裝在一個(gè)上。整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一個(gè) 4 自由度的串行機(jī)構(gòu)，且 臂 與小臂關(guān)節(jié)的軸線相互平行。這種結(jié)構(gòu)動(dòng)作靈活，結(jié)構(gòu)緊湊，工作空間大，占地面積小，在作業(yè)空間內(nèi)手臂的干涉最小，關(guān)節(jié)需要的驅(qū)動(dòng)力矩小，能量消耗較少，關(guān)節(jié)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部位容易密封防塵。 圖 圓測(cè)試系統(tǒng)送進(jìn)裝置裝配圖 圖 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 3 晶圓測(cè)試系統(tǒng)送進(jìn)裝置 的 機(jī)械 計(jì)算 電機(jī)的選取 （ 1） 粗略計(jì)算驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率 已知重量為 m=100kg g=10N/重力 G1=000N 查表 3 擦系數(shù)表 1）驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算 則工件受到的摩擦力為： 1 0 0 0 0 . 0 3 5 3 5f m g N 則移行電機(jī)所需牽引力為： 35F f N 假設(shè)直徑 R=125設(shè)轉(zhuǎn)速 1 速度 61=24m/ 設(shè)功率安全系數(shù)為 動(dòng)裝置的效率為 需要的驅(qū)動(dòng)功率為： 2）電動(dòng)機(jī)至的總效率 c 聯(lián)軸器效率， c=用在一個(gè)滾子上的載荷（包括滾子自重） N 物品與接觸的底面材料 金屬 木材 硬底板 0 110 10 450 50 900 900 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 b 對(duì)滾動(dòng)軸承效率， b= v 帶效率， v= 效率， 。 96 估算傳動(dòng) 系統(tǒng)總效率 = v b c ） 所需電動(dòng)機(jī)的功率 w/ = 4） 基于電動(dòng)機(jī)的以上特點(diǎn)，本文選用作為 北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司部分 110送機(jī)床的驅(qū)動(dòng)裝置。 圖 10列混合式步進(jìn)電機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)。 圖 110所以根據(jù)計(jì)算所得數(shù)據(jù)選擇 110號(hào)的電機(jī)，圖 10 圖 110110圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 圖 110110圖 圖 110同步帶的概述 及計(jì)算 同步帶介紹 同步帶是綜合了帶傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的新塑傳動(dòng)帶。它由帶齒形的一工作面與齒形帶輪的齒槽嚙合進(jìn)行傳動(dòng) ，其強(qiáng)力層是由拉伸強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)小的纖維材料或金屬材料組成，以使同步帶在傳動(dòng)過(guò)程中節(jié)線長(zhǎng)度基本保持不變，帶與帶輪之間在傳動(dòng)過(guò)程中投有滑動(dòng)，從而保證主、從動(dòng)輪間呈無(wú)滑差的間步傳動(dòng)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 同步帶傳動(dòng)（見(jiàn)圖 ，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，對(duì)軸作用力小，結(jié)構(gòu)緊湊，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用溫度 80， v50m/s， P300kw,i10,對(duì)于要求同步的傳動(dòng)也可用于低速傳動(dòng)。 圖 同步帶傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng)是由一根內(nèi)周表面設(shè)有等間距齒形的環(huán)行帶及具有相應(yīng)吻合的輪所組成。它綜合了帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪 傳動(dòng)各自的優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)帶齒與輪的齒槽相嚙合來(lái)傳遞動(dòng)力。 同步帶傳動(dòng)具有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，無(wú)滑差，可獲得恒定的速比，傳動(dòng)平穩(wěn)，能吸振，噪音小，傳動(dòng)比范圍大，一般可達(dá) 1:10。允許線速度可達(dá) 50M/S，傳遞功率從幾瓦到百千瓦。傳動(dòng)效率高，一般可達(dá) 98%，結(jié)構(gòu)緊湊，適宜于多軸傳動(dòng)，不需潤(rùn)滑，無(wú)污染，因此可在不允許有污染和工作環(huán)境較為惡劣的場(chǎng)所下正常工作。 本產(chǎn)品廣泛用于紡織、機(jī)床、煙草、通訊電纜、輕工、化工、冶金、儀表儀器、食品、礦山、石油、汽車等各行業(yè)各種類型的機(jī)械傳動(dòng)中。同步帶的使用，改變了帶傳動(dòng)單純?yōu)槟Σ羵鲃?dòng)的概念，擴(kuò)展了帶傳動(dòng)的范圍，從而成為帶傳動(dòng)中具有相對(duì)獨(dú)立性的研究對(duì)象，給帶傳動(dòng)的發(fā)展開(kāi)辟了新的途徑。 同步帶的特點(diǎn) (1)、傳動(dòng)準(zhǔn)確，工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，具有恒定的傳動(dòng)比； (2)、傳動(dòng)平穩(wěn)，具有緩沖、減振能力，噪聲低； (3)、傳動(dòng)效率高，可達(dá) 能效果明顯； (4)、維護(hù)保養(yǎng)方便，不需潤(rùn)滑，維護(hù)費(fèi)用低； (5)、速比范圍大，一般可達(dá) 10，線速度可達(dá) 50m/s，具有較大的功率傳遞范圍，可達(dá)幾瓦到幾百千瓦； (6)、可用于長(zhǎng)距離傳動(dòng)，中心距可達(dá) 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 同步帶傳動(dòng)的主要失效形式 在同步帶傳動(dòng)中常見(jiàn)的失效形式有如下幾種： (1)、同步帶的承載繩斷裂破壞 同步帶在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中承載繩斷裂損壞是常見(jiàn)的失效形式。失效原因是帶在傳遞動(dòng)力過(guò)程中，在承載繩作用有過(guò)大的拉力，而使承載繩被拉斷。此外當(dāng)選用的主動(dòng)撈輪直徑過(guò)小，使承載繩在進(jìn)入和退出帶掄中承受較大的周期性的彎曲疲勞應(yīng)力作用，也會(huì)產(chǎn)生彎曲疲勞折斷 (見(jiàn)圖 圖 同步帶承載繩斷裂損壞 (2)、同步帶的爬齒和跳齒 根據(jù)對(duì)帶爬齒和跳齒現(xiàn)象的分析，帶的爬齒和眺齒是由于幾何和力學(xué)兩種因素所引起。因此為避 免產(chǎn)生爬齒和跳齒，可采用以下一些措施： 1、控制同步帶所傳遞的圓周力，使它小于或等于由帶型號(hào)所決定的許用圓周力。 2、控制帶與帶輪間的節(jié)距差值，使它位于允許的節(jié)距誤差范圍內(nèi)。 3、適當(dāng)增大帶安裝時(shí)的初拉力開(kāi)。，使帶齒不易從輪齒槽中滑出。 4、提高同步帶基體材料的硬度，減少帶的彈性變形，可以減少爬齒現(xiàn)象的產(chǎn)生。 (3)、帶齒的剪切破壞 帶齒在與帶輪齒嚙合傳力過(guò)程中，在剪切和擠壓應(yīng)力作用下帶齒表面產(chǎn)生裂紋此裂紋逐漸向齒根部擴(kuò)展，并沿承線繩表面延件，直至整個(gè)帶齒與帶基體脫離，這就是帶齒的剪切脫落（見(jiàn)圖 造 成帶齒剪切脫落的原因大致有如下幾個(gè)： 1、同步帶與帶輪問(wèn)有較大的節(jié)距差，使帶齒無(wú)法完全進(jìn)入輪齒槽，從而產(chǎn)生不完全嚙合狀態(tài)，而使帶齒在較小的接觸面積上承受過(guò)大的載荷，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致帶齒剪切損壞。 2、帶與帶輪在圍齒區(qū)內(nèi)的嚙合齒數(shù)過(guò)少，使嚙合帶齒承受過(guò)大的載荷，而產(chǎn)生剪切破壞。 3、同步帶的基體材料強(qiáng)度差。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 為減少帶齒被剪切，首先應(yīng)嚴(yán)格控制帶與帶輪間的節(jié)距誤差，保證帶齒與輪齒能正確嚙合；其次應(yīng)使帶與帶輪在圍齒區(qū)內(nèi)的嚙合齒數(shù)等于或大于 6，此外在選材上應(yīng)采用有較高勿切韌擠壓強(qiáng)度的材料作為帶的基體 材料。 圖 帶齒的剪切破壞 (4)、帶齒的磨損 帶齒的磨損（見(jiàn)圖 括帶齒工作面及帶齒齒頂因角處和齒谷底部的廓損。造成磨損的原因是過(guò)大的張緊力和忻齒和輪齒間的嚙合干涉。因此減少帶齒的磨損，應(yīng)在安裝時(shí)合理的調(diào)整帶的張緊力；在帶齒齒形設(shè)計(jì)時(shí)，選用較大的帶齒齒頂圓角半徑，以減少嚙合時(shí)輪齒的擠壓和刮削；此外應(yīng)提高同步帶帶齒材料的耐磨性。 圖 帶齒磨損 (5)、同步帶帶背的龜裂 (圖 同步帶在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)期后，有時(shí)在帶背會(huì)產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象，而使帶失效。同步帶帶背產(chǎn) 生龜裂的原因如下 ， 1、帶基體材料的老化所引起； 2、帶長(zhǎng)期工作在道低的溫度下，使帶背基體材料產(chǎn)生龜裂。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 圖 步帶帶背龜裂 防止帶背龜裂的方法是改進(jìn)帶基體材料的材質(zhì)，提向材料的耐寒、耐熱性和抗老化性能，此外盡量避免同步帶在低溫和高溫條件下工作。 同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 據(jù)對(duì)同步帶傳動(dòng)失效形式的分析，可知如同步帶與帶輪材料有較高的機(jī)械性能，制造工藝合理，帶、輪的尺寸控制嚴(yán)格，安裝調(diào)試也正確，那么許多失效形式均可避免。因此，在正常工作條件下，同步帶傳動(dòng)的主要失效形式為如下三種； (1)同步帶的承載繩疲勞拉斷； (2同步帶的打滑和跳齒； (3)同步帶帶齒的磨損。 因此，同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)淮則是同步帶在不打滑情況下，具有較高的抗拉強(qiáng)度，保證承線繩不被拉斷。此外，在灰塵、雜質(zhì)較多的工作條件下應(yīng)對(duì)帶齒進(jìn)行耐磨性計(jì)算。 同步帶分類 同步帶齒有梯形齒和弧齒兩類，弧齒又有三種系列：圓弧齒 (H 系列又稱 )、平頂圓弧齒 (和凹頂拋物線齒（ 。 梯形齒同步帶 梯形齒同步帶分單面有齒和雙面有齒兩種，簡(jiǎn)稱為單面帶和雙面帶。雙面帶又按齒的排列方式 分為對(duì)稱齒型（代號(hào) 交錯(cuò)齒型 (代號(hào) 梯形齒同步帶有兩種尺寸制：節(jié)距制和模數(shù)制。我國(guó)采用節(jié)距制，并根據(jù) 296制訂了同步帶傳動(dòng)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) 11361 11362 11616 弧齒同步帶 弧齒同步帶除了齒形為曲線形外，其結(jié)構(gòu)與梯形齒同步帶基本相同，帶的節(jié)距相當(dāng)，其齒高、齒根厚和齒根圓角半徑等均比梯形齒大。帶齒受載后，應(yīng)力分布狀態(tài)較好，平緩了齒根的應(yīng)力集中，提高了齒的承載能力。故弧齒同步帶比梯形齒同步帶傳遞功率大，且能防止嚙合過(guò)程中齒的干涉。 弧齒同步帶耐磨性能好，工作時(shí)噪聲小，不需潤(rùn)滑，可用于有粉塵的惡劣環(huán)境。已買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 在食品、汽車、紡織、制藥、印刷、造紙等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 同步帶計(jì)算選 型 設(shè)計(jì)功率是根據(jù)需要傳遞的名義功率、載荷性質(zhì)、原動(dòng)機(jī)類型和每天連續(xù)工作的時(shí)間長(zhǎng)短等因素共同確定的，表達(dá)式如下： d A P式中 需要傳遞的名義功率 工作情況系數(shù)，按 表 作情況系數(shù) 表 作情況系數(shù)d 2） 確定帶的型號(hào)和節(jié)距 可根據(jù)同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率 小帶輪轉(zhuǎn)速 同步帶選型圖中來(lái)確定所需采用的帶的型號(hào)和節(jié)距。 其中 1表 步帶選型 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 選同步帶的型號(hào)為 H：，節(jié)距為： )選擇小帶輪齒數(shù) 根據(jù)同步帶的最小許用齒數(shù)確定。查表 3。 查得小帶輪最小齒數(shù) 14。 實(shí)際齒數(shù)應(yīng)該大于這個(gè)數(shù)據(jù) 初步取值 4故大帶輪齒數(shù)為： z2=i 4。 故 4， 4。 4） 確定帶輪的節(jié)圓直徑 帶輪節(jié)圓直徑 =34/帶輪節(jié)圓直徑 =34/文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 5） 驗(yàn)證帶速 v 由公式 v= 0000 計(jì)算得， s 0m/s,其中 0m/ 10、同步帶帶長(zhǎng)及其齒數(shù)確定 0L=22 0 a( 21 ) = 2/) =1、帶輪嚙合齒數(shù)計(jì)算 有在本次設(shè)計(jì)中傳動(dòng)比為 1，所以嚙合齒數(shù)為帶輪齒數(shù)的一半，即7。 12、基本額定功率01000 )(20a 查基準(zhǔn)同步帶的許用工作壓力和單位長(zhǎng)度的質(zhì)量表 4以知道m(xù)=m。 所以同步帶的基準(zhǔn)額定功率為 0P=1 0 0 0 0 0(2 = 基準(zhǔn)寬度同步帶的許用工作壓力和單位長(zhǎng)度的質(zhì)量 13、計(jì)算作用在軸上力 =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） 1、同步帶的節(jié)線