LED粘片机偏心轴的模态分析.pdf

LED粘片机偏心轴的模悫分析
口施健□武美萍□刘静
江南大学机械工程学院江苏无锡214122
摘要:通过Pro/F5.0和 ANSYS13.0进行偏心轴的建模与模态分析,计算偏心轴的固有频率和振型,了解其在高速
工况下的动态特性问题。利用 ANSYS软件中 Combin14单元模拟轴承的简单刚性约東。针对轴承刚度的不确定性,分析了
偏心轴在不同刚度下的前八阶固有频率和振型,确保了模态分析结果的可靠性,有效地预估结的振动特性,为选择电机
参数提供侬据,并为谐响应分析及瞬态分析奠定基融。
关键词: ANSYS偏心轴模态分析园有频率振型
中图分类号:TH133.2
文献标识码;A
文章编号:1000-4998(2013)04-0004-04
Abstract: Dynamic characteristics in high-speed conditions could be found out by modeling and modal analysis of the
eccentric shaft built on Pro/5.0 and ANSYS130 and by calculation of natural frequencies and vibration mode of the eccentric
shaft. Unit combin14 in ANSYS software is used to simulate simple stiffness restriction of the bearing. Aim at the uncertainty
of bearing stiffness natural frecuencies and mode of vibration in first& orders eccentric of the eccentric shaft in different
stiffness are analyzed to ensure the reliability of modal analysis results with effective preestimation of the vibration
performance of the structure that may provide references for the selection of the motor parameters and could lay the foundation
for harmonic response analysis and transient analysis
Key Words: ANSYS Eccentric Shaft Modal Analysis Natural Frequency Vibration Mode
LED全自动粘片机是一种用于LED(发光二极
点浆是LED粘片机工作的一个关键步骤,在LED
管)生产中进行芯片与引线框架粘接的自动化设备,是粘片机的整个工作环节中起着承上启下的作用。LED
LED自动化生产线上必备的关键设备之一。目前国内粘片机利用偏心轴的回转运动转換成上下的直线运动
LED行业发展迅速,LED被广泛应用在汽车、家电
来实现点浆工作。偏心轴在进行点浆工作时,由于受到
业设备、装饰、照明等行业中,已经形成了一个规模彪高频率的往复作用力和旋转慣性力的作用,即使偏心
大且潜カ巨大的市场。国内LED芯片设备的巨大需求轴的静力学特性已经满足设计要求,然而在如此高频
引起了国内外半导体设备生产商的积极响应,2011年率的运动下,偏心轴的运动特性也会发生明显变化,内
7月发布的《国家“十二五”科学和技术发展规划》把包部将产生弯曲应力和扭转应力,使偏心轴发生弯曲或
括LED器件和关键生产设备在内的半导体照明领域者扭转变形,进而使与偏心轴相连的点胶臂组件的运
列为第一项战略性新兴产业(节能环保)的第一主题。动受到很大的影响,因此对偏心轴进行动力学分析显
LED粘片机把ED晶粒高效精确地粘接到封装基板得尤为重要。利用Pro/E5.0和 ANSYS13.0对偏心轴
或支架上,粘接的精度直接影响IED的亮度、发光效进行实体建模和模态分析,求解出固有频率和振型,了
率、可靠性等重要指标,是LED封装生产线上最为关解偏心轴在高速工况下的动态特性,对偏心轴的优化
键和需要量最大的设备之一。《国务院关于加快振兴装设计具有重大意义,对整个贴片机的工作性能和使用
备制造业的若干意见》把电子元器件生产设备列为发寿命的提高有很大帮助。
展装备制造业的重点。LED芯片粘片机既是半导体照
图1所示为点浆装置整体结构图,其工作原理是:
明器件的关键生产设备,又是电子元器件生产设备,得在设备运行之前,将银浆注入匀浆盘中;工作台通过视
到国家在半导体照明与重大装备两方面战略性的长期觉系统定位,将引线框运送到点胶工作区并定位;利用
双重支持和优惠。因此,进行LED粘片机的研制对加联轴器连接上下电机和偏心轴(偏心轴的偏心距为6
快ILED产业发展具有重要意义。
mm),通过上下电机的驱动使点浆机构运动至最高点;
1LED粘片机点浆装置介绍
利用旋转电机驱动,旋转点浆臂至匀浆盘上部;再次驱
动上下电机,使点浆机构向下运动;打开气动装置吸取
江苏省科技型企业技术创新项目(编号:BC2012023)
银浆;驱动上下电机使点浆机构向上运动;驱动旋转电
收稿日期:2012年11月
机,利用视觉定位使点浆旋转至芯片装载杯土方;驱
2013/4
机坡制造卷第54期方