基于气浮支承引线键合定位平台设计【5张图纸】【优秀】

基于气浮支承引线键合定位平台设计

32页 13000字数+说明书+开题报告+任务书+答辩PPT+5张CAD图纸

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基于气浮支承引线键合定位平台设计

　　　摘要：

　　　为满足新一代芯片封装设备对定位平台性能的要求，本文旨在研究设计一种全新的高推重比直接驱动气浮定位平台及其相应的位置伺服控制系统。通过协调机电系统的多影响参数，使平台在高加速度运动后，快速达到稳定状态。实现概念设计、详细设计、仿真实验以及系统的综合性能评估，提供面向芯片封装的高加速度高精度定位平台的单元级和原型级设计方法及关键技术的解决方案。

　　　为了减小定位系统的摩擦力及其扰动，设计了一种基于气浮导轨支撑的两自由度高速精密定位平台。

　　　该平台采用了新型的气浮解耦机构，使音圈电机置于固定支座上，有效地减小了定位平台的运动惯量。探讨了节流孔直径和导轨间隙对平台承载能力和静刚度的影响规律，得到一组优化参数；在此基础上对平台的运动稳定性进行深入分析，该平台在给定的初始条件下可快速趋于稳定，为该类气浮定位平台的设计提供了一定的理论基础。

关键词: 气浮支承  芯片封装  引线键合  定位平台

目录

第一章  绪论1

1.1 选题背景1

1.2 选题的目的与意义1

1.3 本课题主要讨论问题2

1.4 相关研究情况2

1.4.1机械部分相关研究情况2

1.4.2 气浮部分相关研究情况3

第二章  定位平台总体方案设计5

2.1 定位平台机械部分方案确定5

2.1.1 确定方案思想5

2.1.2 方案对比分析与确定6

2.2 空气静压导轨的方案设计7

2.2.1确定方案思想7

2.2.1 方案对比分析与确定9

第三章  定位平台气浮导轨的设计10

3.1 X轴气浮导轨的设计10

3.1.1 空气静压导轨的工作原理及特点10

3.1.1 空气静压导轨气垫的设计计算10

3.2  Y轴气浮轴承的设计13

第四章 定位平台传动部分的设计14

4.1 定位平台拟采用的研究方案、研究方法或措施14

4.2 定位平台结构设计14

4.2.1 定位平台X轴滚珠丝杠型号的确定14

4.2.2 定位平台X轴滚珠丝杠校核16

4.2.3 定位平台X轴电机的确定18

4.2.4 定位平台Y轴滚珠丝杠型号的确定22

第五章  其他辅助零件的选择设计23

5.1 定位平台轴承的选择23

5.2 定位平台联轴器的选择23

第六章  检测元件的选择24

第七章  结论25

参考文献26

致谢28

附录29

1.2 选题的目的与意义

　　　近年来，随着微电子技术、计算机技术和通信技术的迅速发展电子产品正迅速朝着便携式、小型化发向发展，IC芯片的集成度不断提高，对IC封装技术也提出更高的要求，特别是引线键合技术提出了特别高的要求：（1）单位体积信息的提高（高密度化）；（2）单位时间处理速度的提高（高速化）。因此IC引线键合技术也朝着高度集成化、高性能化、多引线和细间距化方向发展，高速、高精度的需求日益紧迫。为进一步提高质量和生产效率，对该类装备的运动精度和运动速度、加速度等性能提出了更高的要求，也体现了该类装备向高速、高精度发展的趋势。这就要求集成电路的引线键合技术不但发展和改良，需要发展新的引线键合定位平台来促进封装业的发展。

　   因此，发展具有我国自主知识产权的引线键合定位平台设备的核心技术，开展基于新的驱动方式、机构形式和控制方法的新型高速、高精度定位系统的关键技术研究，是IC制造装备中的重要研究内容之一，对促进IC制造技术的发展而加快我国IC产业化进程具有重要的意义。  

1.3 本课题主要讨论问题

　　　本课题的主要内容是设计定位平台X、Y轴的传动装置和气浮导轨。定位平台计过程可分为总体方案设计，完成原理方案设计和结构方案设计，确定实施方案；对引线键合定位平台X、Y两运动导轨的相互运动方式进行设计；对引线键合定位平台的气浮导轨进行设计；对引线键合定位平台驱动装置、传动装置、供气装置、测量等装置进行设计。其中对引线键合定位平台X、Y两运动导轨的相互运动方式进行设计中关键是滚珠丝杠的设计选型、校核，电机型号的选型。对引线键合定位平台的气浮导轨进行设计中关键的是进行气浮垫片的设计。最后完成其他零件的设计，完成装配图及零件的的绘制，保证定位平台的精度和质量，调整方便、简捷。