【正文】 熱風(fēng)整平的工藝雖然簡(jiǎn)單，但是，若想熱風(fēng)整平出優(yōu)良合格的印制電路板還有很多的工藝條件需要掌握，例如：焊料溫度，空氣刀氣流溫度，風(fēng)刀壓力，浸焊時(shí)間，提升速度等等。 第 5 章 橫臂部分的設(shè)計(jì) 手臂的結(jié)構(gòu)的選擇 機(jī)械手的手臂升降伸縮運(yùn)動(dòng)都為直線運(yùn)動(dòng)。它的作用是支撐手部（包括工件或工具），并帶動(dòng)它們作空間運(yùn)動(dòng)。)29. 11taM d FN m m????? ? ? ? ? ? ??? ， .........................................................（ ） 代入以下公式得 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 22333222324( ) 3 ( )4 11 .6 9. 11( ) 3 ( )3. 14 7. 5 0. 2 7. 50. 32 2 /tcapMFddN m m??????? ? ?????........................................................（ ） （ 5） 螺母螺紋 的 強(qiáng)度校核 因螺母材料強(qiáng)度低于螺桿，故只需校核螺母螺紋強(qiáng)度即可。平移型手指的張開閉合靠手指的平行移動(dòng) ,這種手指結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 適于夾持平板和圓柱類材料 , 且工件徑向尺寸的變化不影響其軸心的位置 , 其理論夾持誤差為零。 機(jī)械手主要由 2個(gè)大部件和 3個(gè)電機(jī)組成：（ 1）手部，采用絲桿螺母結(jié)構(gòu)，通過電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)手 爪 的張合。通過預(yù)緊，能消除間隙、提高傳動(dòng)剛度；進(jìn)給精度和重復(fù)定位精度高。 （ 3）機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)械手 它是由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手，是一種附屬于工作主機(jī)的專用機(jī)械手，動(dòng)力是由工作機(jī)械提供的。其中最常用的抓取類型是吸附型和夾持型，吸附型主要是針對(duì)于一些正方形表面光滑、輕質(zhì)的工件或物料，夾持型主要是針對(duì)圓柱形狀或者是別的一些比較復(fù)雜形狀的工件或物料。本課題主要研究方向是使國內(nèi)的沾錫機(jī)朝自動(dòng)化程度更高的方向發(fā)展。 UG。 這次的機(jī)械設(shè)計(jì)，希望能對(duì)可改善工作環(huán)境和良好的改善，還可以為企業(yè)提高產(chǎn)業(yè)效益和好的效果。所以，以后沾錫機(jī)設(shè)計(jì)改造的必然是基于提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，不斷提高機(jī)械化水平的理論來進(jìn)行研究與開發(fā)。 本章 小 結(jié) 本章介紹了畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本情況，發(fā)展前景和設(shè)計(jì)的目的，并介紹了沾錫裝置的設(shè)計(jì)思路和方法。 （ 2）液壓傳動(dòng)機(jī)械手 是以油液壓縮的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。螺旋傳動(dòng)有傳遞能量為主的，如螺旋壓力機(jī)、千斤頂?shù)?；有以傳遞運(yùn)動(dòng)為主的，如機(jī)床工作臺(tái)的進(jìn)給絲杠。 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 機(jī)械手的基本形式的選擇 常見的工業(yè)機(jī)械手根據(jù)手臂的動(dòng)作形態(tài) ,按坐標(biāo)形式大致可以分為以下 4 種 ：（ 1） 直角坐標(biāo)型機(jī)械手 ；（ 2） 圓柱坐標(biāo)型 機(jī)械手 ；（ 3） 球坐標(biāo) (極坐標(biāo) )型機(jī)械手 ；（ 4） 多關(guān)節(jié)型機(jī)機(jī)械手。 常用的工業(yè)機(jī)械手手部 ， 按握持工件的原理 ,分為夾持和吸附兩大類。 （ 4） 螺桿強(qiáng)度 的 校核 由機(jī)械手冊(cè)查表可得，螺紋摩擦力矩 121 t a n( 39。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中即直接承受腕部、手部、和工件的靜、動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)較多。 （ 8）計(jì)算預(yù)緊力：m ax1 1 6 .73PaF F N??，ama FF ?max ...................................................................................................（ ） （ 9） nd 值校驗(yàn) 由機(jī)械手冊(cè)得， 7 0 0 0 03 2 0 0 02 0 0 016m a x0 ????nd ，符合要求。機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)總剛性的慣性經(jīng)由測(cè)試，可將螺帽 — 螺桿及鋼珠 — 珠槽兩者間的剛性合二為一，成為螺帽剛性 nK ，因此 nSb KKK111 ?? ......................................................................................（ ） 2022 ?????ldK S ) ()( 3131 ?????? CFRK Pn ? mNKKKnsb ?/11 ??? 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 圖 橫臂部分滾珠絲杠 電機(jī)的選型 計(jì)算條件 ：絲杠軸向工作載荷約為 100mFN? ，絲杠移動(dòng)速度 292 /v mm s? 設(shè)計(jì)計(jì)算： 絲杠工作的功率： 1 1 0 0 2 9 2 2 9 .2P F v N W? ? ? ? ...................................................................（ ） 絲杠轉(zhuǎn)矩 11 9 .5 5 0 .0 8 0PT N m mn?? 電機(jī)選用同步轉(zhuǎn)速 0 3500 / minnr? 的三相異步電機(jī) 電機(jī)輸出軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩： 0 .0 8 0 0 .0 8 01LT N m m?? 電機(jī)輸出軸功率 0 2 9 .3 29 .5 5LL nTPW?? ...................................................................................（ ） 電機(jī)選用 YS5012 三相異步電動(dòng)機(jī) 輔助的 三維圖 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 圖 橫臂部分連接件 圖 橫臂部分軸承座 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 本章 小 結(jié) 本章對(duì)機(jī)械手直臂的類型及 平移 裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì) ， 對(duì)滾珠絲桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析計(jì)算設(shè)計(jì)，對(duì)電機(jī)進(jìn)行了選型。它們所采用的條件是有差異的，只有熟悉掌握各種工藝參數(shù)，根據(jù)印制電路板的不同類型，不同要求，耐心，細(xì)致，合理的調(diào)整機(jī)器，才能熱風(fēng)整平出合格的印制電路板。結(jié)構(gòu)如下圖：中間為絲杠，兩邊為光桿。直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)一般是 電機(jī) 傳動(dòng)，以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來實(shí) 現(xiàn)。)( 0 .9 5 ~ 0 .9 9 )ta n ( 3 4 39。 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 機(jī)械手 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 機(jī)械 手結(jié)構(gòu)圖 手爪 的 夾持范圍計(jì)算 加工毛坯尺寸： 10 30??? 長(zhǎng)度： 30mm 左右 變壓器質(zhì)量：約 10g50g（按最大 50g 計(jì)算） 裝夾 的 深度：約 20mm 縱向定位精度： 橫向定位精度： 1mm 手爪接觸塊為橡膠，橡膠具有 彈性大，定伸強(qiáng)度高，抗撕裂性和電絕緣性優(yōu)良，耐磨性和耐旱性良好，加工性佳 等特點(diǎn)。下面的設(shè)計(jì)計(jì)算將以此進(jìn)行。 （ 4）同步帶傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng)是綜合了普通帶傳動(dòng)和鏈輪鏈條傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)的一種新型傳動(dòng)，它在帶的工作面及帶輪外周上均制有嚙合齒，通過帶齒與輪齒作嚙合傳動(dòng)。 （ 4）電氣驅(qū)動(dòng)機(jī)械手 它是由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。它的作用是支撐腕部和手部（包括工作或夾具），并帶動(dòng)他們做空間運(yùn)動(dòng)。 本論文的 理論知識(shí) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī) 技術(shù)的廣泛應(yīng)用而在設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 展起來的一門新興的多交叉學(xué)科。但沾錫機(jī)在國內(nèi)有廣闊的市場(chǎng)，已經(jīng)使不少廠家開始自行研制性能更好的沾錫機(jī)。 此 沾錫裝置 其中 的機(jī)械部分 可 采用伺服電 動(dòng) 機(jī)、螺 旋 桿、導(dǎo)向 光 桿等 相關(guān) 機(jī)械部件組成。為此，從上料系統(tǒng)開始直至清洗完畢都應(yīng)由機(jī)械工具自動(dòng)完成，實(shí)現(xiàn)沾錫機(jī)的自動(dòng)化。 本次設(shè)計(jì)任務(wù)是沾錫機(jī)的設(shè)計(jì)。根據(jù)動(dòng)力源的不同 , 可分為以下四類 ： （ 1）氣壓傳動(dòng)機(jī)械手 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 氣壓機(jī)械手是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。故在工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。由于電機(jī)距離被傳動(dòng)的腕關(guān)節(jié)較遠(yuǎn)，故采用精密套筒滾子鏈來傳動(dòng)。 （ 2） 移動(dòng)型 移動(dòng)型即兩手指相對(duì)支座作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。50615c o s r c t a n2c o sa r c t a n39。 第 4 章 直臂部分的設(shè)計(jì) 臂部運(yùn)動(dòng)的目的：把手部送到空間運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)任意一點(diǎn)。39。 其中 160?d ， ?d ， 50?hP ， kNCa ? ， kNCoa ? 滿足承載能力要求。 (2)無論是紅外線熱熔工藝還是熱油熱熔工藝都不能百分之百保護(hù)導(dǎo)線的側(cè)邊緣。 （ 2）計(jì)算載荷 手腕手爪部分重量 10m kg? 10 10 / 100G m g k g N k g N? ? ? ?（重力加速度取10 /g N kg? ） ...............................................................................................（ ） 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 軸向載荷 100maFN? （ 3）初算導(dǎo)程： 絲杠螺母轉(zhuǎn)速 3500 / minnr? ， 直臂移動(dòng)速度 292 /v mm s? 3 5 0 0 / m inm n r?? 初算導(dǎo)程 mmnvP mh ?? ，所以取 mmPh 5? （ 5） 選工作壽命： hLh 20210? （ 5）由表得， 39。 運(yùn)行方式為電機(jī)帶動(dòng)絲杠螺母，絲杠螺母是固定點(diǎn)，相對(duì)的絲杠做上下移動(dòng)。)21 9 11 .6 t a n( 3 4 39。由機(jī)械手冊(cè)查表可得 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 許用彎曲應(yīng)力 2/60~50 mmNbp ?? ， 取 2/50 mmNbp ?? ； 許用剪應(yīng)力 2/40 mmNp ?? 由機(jī)械 手冊(cè)查表可得 許用壓強(qiáng) 2/8~6 mmNPp ? ，取 2/6 mmNPp ? （ 2） 耐磨性計(jì)算螺桿中徑 由表中公式， pPFd ? ? ， ............................................................................................（ ） 采用整體螺母式，取 ?? ，2 1 1 . 60 . 8 0 . 8 1 . 0 21 . 2 6pFd m mP?? ? ?? 由 GB/T ，可選 10?d ， ?P ， 922 ??Dd ， ?D ， ?d ， 81?D 的梯形螺紋、中等精度。 （ 2） 手指應(yīng)具有一定的張開范圍，手指應(yīng)該具有足夠的開閉角度（手指從張開到閉合繞支點(diǎn)所轉(zhuǎn)過的角度） ?? ，以便于抓取工件。其主要缺點(diǎn)是安裝精度要求高、中心距要求嚴(yán)格，同時(shí)具有一定的蠕變性。 驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)是工業(yè)機(jī)械手的重要組成部分 , 工業(yè)機(jī)械手的性能價(jià)格比在很大程度上取決于驅(qū)動(dòng)方案及其裝置。因此，一般來說臂部具有三個(gè)自由度才能滿足基本要求，即手臂的伸縮、左右旋轉(zhuǎn)、升降（或俯仰）運(yùn)動(dòng)。其種類繁多，內(nèi)容廣泛。在激烈的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中，各個(gè)國家都在積極利用各種方案把沾錫效率和能源節(jié)約加以改進(jìn)，所以在沾錫機(jī)上的新技術(shù)不斷應(yīng)用，但是總的趨勢(shì)有以下幾點(diǎn)： （ 1）提高沾錫機(jī)的自動(dòng)化程度是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。摘 要 本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)沾錫裝置可以抓取變壓器，代替人工在高溫的環(huán)境下完成沾錫過程，避免燙傷等傷害。 傳統(tǒng)的手工沾錫和波 峰焊沾錫方式，在很大程度上影響了生產(chǎn)效率。目前它的內(nèi)容主要包括優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方法學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、有限元法、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)、人機(jī)工程、并行工程、價(jià)值工程、反求工程設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、相似性設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)、三次設(shè)計(jì)等。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（如液壓缸或者氣缸）和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)較為多，受力復(fù)雜。按照各驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)以及機(jī)械手的工作環(huán)境經(jīng)討論我們采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。同步帶帶輪齒形有梯形齒形和圓弧齒形。 （ 3） 要求結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、效率高 ，在保證本身剛度、強(qiáng)度的前提下，盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，以利于減輕手臂的負(fù)載。螺桿左右兩端分別采用不同的旋向，螺旋副標(biāo)記分別為： eHLHT r 7/7210 ?? ， eHTr 7/7210 ?? 。 6 50 39。 中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院 3013 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 直臂部分 滾珠絲杠的設(shè)計(jì) （ 1）選取的滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)為：磨制絲杠 (右旋 ) 設(shè)計(jì)后絲杠總長(zhǎng) 380alll mm? 最大行程 350l mm? 支承方式為兩端固定 定位精度： 由表得，有效行程內(nèi)目標(biāo)行程公差 meP ?47? ，行程變動(dòng)量 mVup ?39