专利名称：基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可在X轴、Y轴方向移动以及绕Z轴转动的三自由度精密 定位平台，具体为一种基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台，。
技术背景目前，全自动无铅锡膏印刷机是SMT行业生产流水线上的关键设备，而全 自动锡膏印刷机中，视觉引导下的精密定位平台是其核心组件，精密定位平台 的定位精度直接决定锡膏印刷的质量。而且随着贴片元器件的日益微细化，贴 片元件的引脚间距越来越小，全自动无铅锡膏印刷机更新换代周期也越来越 短，迫切需要从根本上提高印刷机的印刷精度。传统的全自动锡膏印刷机大多 数都没有自动预紧功能， 一些印刷机安装了简易的普通弹簧，具有一定的预紧 功能，但效果并不理想。 发明内容本发明的目的在于针对已有技术所存在的上述缺点，提供一种基于柔顺机 构的全自动锡膏印刷机精密定位平台。本发明将刚性机构和大变形柔顺机构结 合在一起，形成一种广义的柔顺机构。该平台具有自动导向、自动预紧功能， 能够有效解决目前存在的技术难题，具有极好的实用价值。为达到上述目的，本发明采取了下述技术方案一种基于柔顺机构的全自动锡膏印刷机精密定位平台，它由运动平台1、基座26、三组完全相同的驱动装置、两组完全相同的预紧装置组成。三组驱 动装置中，第一组驱动装置分别由驱动源6、销钉7、滑块8以及导轨9组成; 第二组驱动装置分别由驱动源10、销钉11、滑块12以及导轨13组成；第三
组驱动装置分别由驱动源14、销钉15、滑块16以及导轨17组成；这三组驱 动装置的底部固定在机座26上。两组预紧装置中，其中一组由柔顺机构18、 柔顺机构19、滑块20以及导轨21组成；另一组由柔顺机构22、柔顺机构23、 滑块24以及导轨25组成。运动平台1通过滚珠2、滚珠3、滚珠4、滚珠5 安装在基座26上。在驱动源6、驱动源IO、驱动源14有位移输入时，通过驱 动装置中的销钉、滑块和导轨将运动传递到运动平台1，运动平台1将运动到 一个准确位置，满足锡膏印刷的精确位置对准要求。滚珠2、滚珠3、滚珠4、滚珠5均布于运动平台1的四角，起到支撑运 动平台l的作用，同时由于滚珠运动时摩擦力很小，能有效延长对准平台的使 用寿命。两组预紧装置中，均有滑块和导轨，能有效提高运动平台1的定位精 度，同时由于柔顺机构的弹性变形，使其能够承受轴向和径向载荷，而且在轴 向和径向具有较大的变形特性，可以对三组驱动装置进行有效预紧，减小驱动 装置中螺纹空回误差，从而提高了定位平台的重复定位精度。整个平台的输入由驱动源6、驱动源10以及驱动源14组成，协调三个驱 动源的输入位移，可以使运动平台l达到准确的对位位置。 与现有的平台相比，本发明具有如下效果1. 本发明采用将刚性机构和大变形柔顺机构结合在一起，使平台的定位精 度得到大幅提高，是传统的刚性机构难以达到的2. 本发明的定位平台具有两组预紧装置和三组驱动装置，使运动平台1 的四边都有导轨和滑块，能够准确导向，提高平台的定位精度。传统的运动平 台只有两边有导轨和滑块，受力不均衡，导向也不精准，磨损严重，难以保证 长期有效的精确定位。3. 本发明中两组预紧机构可以对三组驱动装置进行有效预紧，减小驱动 装置中螺纹的空回误差，从而提高了定位平台的重复定位精度。采用整体式的柔顺机构，也是平台的定位精度得到有效保证。
图1为本发明的基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台结构示意图； '图2为本发明的基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台的 对准平台和基座的安装示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图1、图2对本发明的具体实施方式
作进一步说明 如附图1所示，本发明的基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台由运动平台1、基座26、三组完全相同的驱动装置、两组完全相同的预紧 装置组成。三组驱动装置中，第一组驱动装置分别由驱动源6、销钉7、滑块 8以及导轨9组成；第二组驱动装置分别由驱动源10、销钉11、滑块12以及 导轨13组成；第三组驱动装置分别由驱动源14、销钉15、滑块16以及导轨 17组成；这三组驱动装置的底部固定在机座26上。两组预紧装置中，其中一 组由柔顺机构18、柔顺机构19、滑块20以及导轨21组成；另一组由柔顺机 构'22、柔顺机构23、滑块24以及导轨25组成。运动平台1通过滚珠2、滚 珠3、滚珠4、滚珠5安装在基座26上。第一组驱动装置中，驱动源6提供输入位移，该输入位移通过销钉7作用 于滑块8上，滑块8可以相对导轨9滑动，导轨9安装在运动平台1上，这样， 驱动源6提供输入位移通过销钉7、滑块8、导轨9传递到运动平台1。另外 两组驱动装置的驱动原理和第一组完全相同，改变三个驱动源的输入位移，可 以使运动平台l达到不同的位置，从而使运动平台具有沿X轴、Y轴移动以及 两组预紧装置中，柔顺机构18、柔顺机构19、柔顺机构22、柔顺机构23 的其中一端固定在基座上，另一端分别固定在滑块20、滑块24上，滑块20 安装在导轨21上，导轨21安装在运动平台1上；同样块24安装在导轨25 上，导轨25安装在运动平台1上。三组驱动装置的输入将驱动运动平台1运 动，而运动平台1运动时，两组预紧装置中的柔顺机构受到挤压力而产生变形， 这种变形产生的变形力反作用于运动平台1，从而使运动平台1紧靠在三组驱 动装置上，从而减小了驱动装置中的螺纹空回误差，提高了重复定位精度。运动平台1的四边都有导轨和滑块，使运动平台受力均衡、导向准确，提 高平台的定位精度。预紧装置中的柔顺机构可用普通弹簧代替，本实施例中以 柔顺机构作说明。滚珠2、滚珠3、滚珠4、滚珠5安装在运动平台1上，均布于运动平台1 的四角，起到支撑运动平台l的作用。
权利要求
1、一种基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台，包括运动平台(1)、基座(26)、三组完全相同的驱动装置；运动平台(1)通过分别位于平台下方平面的四个对角处的四个滚珠安装在基座(26)上，三组驱动装置分别安装在运动平台(1)的相邻两边，其中一边安装有两组驱动装置，另一边安装有一组驱动装置，三组驱动装置的底部固定在基座(26)上，其特征在于运动平台(1)的另外相邻两边各安装有一组预紧装置，任意一组预紧装置均由滑块(20)、两柔顺机构(18、19)以及导轨(21)组成，两柔顺机构(18、19)一端固定在基座(26)上，另一端固定在滑块(20)上，滑块(20)安装在导轨(21)上，导轨(21)安装在运动平台(1)上。
2、 根据权利要求1所述的基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定 位平台，其特征在于所述三组完全相同的驱动装置中的任意一组均由驱动源(6)、销钉(7)、滑块(8)以及导轨(9)组成，驱动源(6)提供输入位移， 该输入位移通过销钉(7)作用于滑块(8)上，滑块(8)相对导轨(9)滑动， 导轨(9)安装在运动平台(1)。
3、 根据权利要求1或2所述的基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精 密定位平台，其特征在于所述预紧装置的柔顺机构(18、 19)是弹簧。
全文摘要
本发明提供一种基于柔顺机构的全自动无铅锡膏印刷机精密定位平台，它由运动平台、基座、三组完全相同的驱动装置、两组完全相同的预紧装置组成；两组预紧装置中，任意一组均由滑块、两柔顺机构以及导轨组成，其中两柔顺机构一端固定在基座上，另一端固定在滑块上，滑块安装在导轨上，导轨安装在运动平台上。本发明的优点是所述两组预紧装置不仅可以对三组驱动装置进行有效预紧，减小驱动装置中螺纹空回误差，而且所述预紧装置都有导轨和滑块，能够准确导向，提高平台的定位精度，满足锡膏印刷的精确位置对准要求。
文档编号H05K13/00GK101150949SQ20071003108
公开日2008年3月26日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者张宪民, 华 王 申请人:华南理工大学