生瓷带冲孔机中冲孔组件的结构设计

摘要

生瓷带冲孔机的项目研制来源于中国电子科技集团公司第二研究所签定的研制合同，生瓷带冲孔机是LTCC(Low-temperature cofired ceramics低温共烧陶瓷)工艺生产线上最关键的设备之一，它包含了精密制造、精密控制、光学、气动等许多理论知识，是自动化程度很高的冲孔设备，冲孔组件是其核心部件，其中冲孔速度达到600孔/分钟，冲孔精度达到了±0.008mm，因此冲孔组件对设计和加工都提出了很高的要求。
　　 生瓷带冲孔机项目是在对国内外同类设备进行仔细分析对比的前提下立项的，前期做了大量的调研工作，本文首先对冲孔精度指标进行分析，冲孔精度的保证首先需要正确的设计，在确定设计精度正确的基础上，选择合适的加工单位保证加工精度，同时保证装配基准。分配精度要具有理论依据，再根据多年的设计经验，实现±0.008mm的冲孔精度，需要在设计过程中合理分配设计精度、加工精度、装配精度。然后采用Solidworks设计软件进行结构设计。
　　 本文对冲孔组件运用反求设计的方法进行设计，其中滑动轴承配合的最小油膜间隙运用理论运算公式求得。对冲孔组件的上模导向和限位结构、冲头单元的密封、冲针单元的结构设计以及部分气路设计做了详细的描述。
　　 通过分析冲孔过程中，运用仿真软件分析冲针侵彻生瓷片过程中生瓷片的受力变形和生瓷片在冲孔过程中的自重变化，掌握影响生瓷片冲孔精度的各种原因。由分析结果查找影响冲孔精度的因素和解决方法，再通过设计验证证明方法的正确性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 生瓷带冲孔机研究背景

1.2 生瓷带冲孔机研究意义

1.3 生瓷带冲孔机发展和现状

1.4 论文的内容安排

1.5 论文所做工作

第二章 冲孔组件系统

2.1 生瓷带冲孔机结构及功能分析

2.2 冲孔组件介绍

第三章 冲孔组件设计

3.1 反求设计中的公差反求

3.2 冲孔组件精度分配

3.3 冲孔组件上模导向和限位结构设计

3.4 冲头单元密封设计

3.5 冲孔组件冲针单元结构设计

3.6 冲孔组件下模气路设结构设计

3.7 本章小结

第四章 冲头侵彻生瓷片的数值模拟

4.1 引言

4.2 冲针侵彻生瓷片模型

4.3 数值计算结果分析

4.4 生瓷片自重变化模型

4.5 小结

第五章 设计验证测试结果

第六章 总结

致谢

参考文献

在读期间研究成果