1、制出种新型高速加速度气浮平台，其工作空间，加速度超过，分辨率低于。气浮部分相关研究情况由于空气的粘性低，不易发生爬行，振动也好，热稳定性好使用寿命是半永久性的，与液体静压导轨相比，它不污染环境。由于具有这些特点，载荷变动小的超精密加工机床和测量机以及精密机器般都采用气浮静压支承。空气轴承以清洁干燥的空气作为润滑介质，具有精度高无摩擦无磨损清洁无污染寿命长免维护低发热结构设计灵活耐高低温和原子辐射等特点，广泛应用于三坐标测量机，高速旋转机械工具如高速磨头高速离心分离器陀螺仪表原子反应堆致冷压缩机电子计算机记忆装置微电子制造及医疗设备中。由于采用了空气轴承支撑，系统无摩擦或极低摩擦，消除了接触式轴承摩擦力的不利影响，使得产品性能得到了极大的提高。但空气轴承无标准化产品供选取，其性能受节流形式等诸多因素影响，因此，设计性能优越。

2、业作为芯片产业的重要环节，直追随者的发展而发展。在封装中引线键合是芯片焊接的最主要形式。引线键合是种利用热压力超生波能量将半导体芯片引脚与电子封装外壳引线或基板上技术布线引脚用金属细丝连接起来的工艺技术。随着技术的进步和相关行业的发展，高加速度高精度定位平台是引线键合机的核心部件，决定键合的速度和质量，进而影响芯片的成本与可靠性。随着芯片集成度的不断增大，管教数量迅速增多，引线间距日益减小，定位平台的性能已经成为引线键合工艺的发展瓶颈。由于空气的粘性低，不易发生爬行，振动也好，热稳定性好使用寿命是半永久性的，与液体静压导轨相比，它不污染环境。由于具有这些特点，载荷变动小的超精密加工机床和测量机以及精密机器般都采用气浮静压支承。因此“基于气浮支承引线键合定位平台设计”既有较大的学术价值，又有广阔的市场前景。.选题的目的与意。

3、性导轨支撑，方向之间用滚动轴承解藕，键合速度可达到线∕秒。公司生产的引线键合机，键合速度达到线∕秒。采用旋转电机和直线电机混合驱动，空气轴承和线性导轨支撑平台，经过特殊设计，旋转驱动构建的质心在其旋转轴线上，实现了旋转机构的质心驱动，消除了质心惯性力的影响。瑞士公司利用该结构研制的型号为的引线键合机，最大键合速度为线∕秒，实验室可以达到线∕秒，是目前世界最高水平。随着新型电机的不断出现，音圈电机超音速电机和平面电机在微电子装备方面的应用越来越受到人们的重视，天津大学冯晓梅等人研制出由音圈电机驱动的新型高精密定位平台，其最大加速度可以达到。等人研制出的新型平台，采用超音速直线电机，结构简单紧凑。和利用空气轴承设计出的新型引线键合机，工作效率有了突破性的进展，达到了当前流行速度的近两倍。长春光学精密机械与物理所王延风等台。研。

4、平台机械部分方案确定确定方案思想方案对比分析与确定.空气静压导轨的方案设计确定方案思想方案对比分析与确定第三章定位平台气浮导轨的设计.轴气浮导轨的设计空气静压导轨的工作原理及特点空气静压导轨气垫的设计计算.轴气浮轴承的设计第四章定位平台传动部分的设计.定位平台拟采用的研究方案研究方法或措施.定位平台结构设计定位平台轴滚珠丝杠型号的确定定位平台轴滚珠丝杠校核定位平台轴电机的确定定位平台轴滚珠丝杠型号的确定第五章其他辅助零件的选择设计.定位平台轴承的选择.定位平台联轴器的选择第六章检测元件的选择第七章结论参考文献致谢附录第章绪论.选题背景世界近几年高新科学技术迅速发展，工业是当前全球经济发展的高速增长点，也是我国国民经济中最具活力的行业。目前，随着我国“中国芯”产业化进程的加快，我国产业正面临着难得的发展机遇和挑战。芯片封装。

5、满足.的定位精度。致力于用新型的气浮平台代替传统接触式轴承平台，在重量体积和成本基本不变的情况下，获得更高的运动速度和定位精度。基于无摩擦驱动的概念，制造了静压空气轴承支撑的伺服电机。等人设计的气浮精密定位平台，加速度达到，定位精度.。采用空气轴承支撑的新型运动平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。随着技术的进步和相关行业的发展，应用到秒引线键合机上的定位平台经历了系列的变化。最初采用的是旋转电机加滚珠丝杠驱动的串联机构形形式，如日本公司生产的引线键合机，键合速度仅为线∕秒。到上世纪九十年代，直线电机凭借其卓越性能代替了旋转电机开始广泛的应用到芯片封装设备上，如美国公司生产的引线键合机，其定位平台采用广义并联机构，平台由线。

6、的空气轴承并不容易，需要丰富经验和大量理论知识。和比较了小孔和多孔材料节流静压空气轴承性能的特点，指出适当增加节流孔的个数，可以使两种轴承的性能比较接近。和通过实验和仿真分析了小孔节流式静压空气轴承的气体流量特性。等人提出了确定空气轴承线性和非线性刚度系数和阻尼系数的方法。和指出空气轴承内气体压力分布的理论模型过于简单，所提出的神经网络方法能更好地预测轴承内气体压力分布和承载能力。等人用实验的方法研究供气压力和节流孔直径对矩形静压空气轴承性能的影响。等人通过数值计算分析和实验的方法分析空气静压止推轴承的稳定性，指出非线性方法的分析结果与实验更接近，与线性方法相比可靠性更高。和研究了小孔节流式旋转轴承的气锤现象。研究了静压空气轴承的入口处的低压特性，对经验公式提出了修正方法。和研究了空气轴承表面和节流孔的制造公差分布对承载。

7、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，芯片的集成度不断提高，对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单位体积信息的提高高密度化单位时间处理速度的提高高速化。因此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，是制造装备中的重要研究内容之，对促进制造。

8、杠螺母副，可实现旋转运动与直线运动相互转换，在具有螺旋槽的丝杠螺母中装有滚珠作为中间传动元件，以减少摩擦。优点是摩擦系数小，传动效率高，灵敏度高，传动平稳，不易产生滑行，传动精度和定位精度高磨损小，使用寿命长，精度保持性好。双推简支式支撑减少丝杠热变形的影响。缺点滚珠丝杠螺母副的不足在于制造工艺复杂，成本高，不能自锁，故需附加制动装置。方案二传动同步带传动支撑滑动导轨伺服电机直流无刷电机优点同步带传动无相对滑动，传动比准确，传动精度高，齿形带的强度高，厚度小重量轻，故可用于高速传动传动比恒定，同步带无需特别涨紧，因而作用于轴和轴承等上的载荷小，传动效率高。缺点同步带工作时候有温度要求，安装精度要求较高，中心间距要求较高，有时候需要张紧，安装麻烦。无刷直流电机启动时有震动，控制器要求高，价格高。方案三传动齿轮齿条支撑直线导。

9、技术的发展而加快我国产业化进程具有重要的意义。.本课题主要讨论问题本课题的主要内容是设计定位平台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。.相关研究情况机械部分相关研究情况人针对芯片制造设备设计出了种新型磁悬浮超精密工作台，消除了导轨的摩擦和磨损，使工作台在方向能。

10、降低，特别是当多孔材料的半径较大时，由于材料的变形，空气很难完全通过多孔材料介质。为此，和在多孔材料空气轴承中采用两种供气方法圆环勾槽和小孔供气，以免轴承表面发生变形，通过理论和实验方法得到了这种轴承的静态和动态性能。和利用多孔材料作为节流器制成了几何形状复杂的静压空气轴承，例如球轴承或空气静压丝杠。和通过增加平衡间隙来进行多孔材料空气轴承性能的数学分析。等人用有限元方法预测表面完全由多孔材料组成的空气轴承的性能。和利用碳纤维制成的气浮仿锤具有惯量小阻尼大固有频率高等特点，用于高速钻孔工具。马明建等人采用有限元理论分析了静压空气轴承的压力场，并讨论了空气轴承压力场边界条件的处理方法。第二章定位平台总体方案设计.定位平台机械部分方案确定确定方案思想方案传动滚珠丝杠螺母副支撑双推简支式滑动导轨伺服电机步进电动机优点采用滚珠丝。

11、轨伺服电机直流无刷电机优点齿轮齿条传动功率大，精度高，稳定性好，响应速度快。无刷直流电机启动时有震动，控制器要求高，价格高。双线导轨稳定。缺点齿轮齿条无自锁，需要外加自锁机构。噪音大，磨损较快。方案对比分析与确定综合课程设计要求，精度为.，最大载荷是，相比同步带和齿轮齿条传动，滚珠丝杠传动更符合精度要求，因为丝杠传的动的精度可以达到.，而同步带传动时会产生弹性变形，具有定的蠕变性。齿轮齿条传动精度和滚轴丝杠精度相当，但是安装较麻烦，安装精度要求高。步进电动机和直流无刷电机相比，步进电动机控制简单，启动稳定，而直流无刷电机控制要求高，成本高，毕业设计要求精度未达到微米级别，空载转速要求为,因此采用低档的步进电动机就能满足要求。综合以上分析，决定选择第种方案。步进电动机提供动力，滚轴丝杠传递动力。图.定位平台结构此数控工作台。

12、能力和刚度的影响，确定出使承载能力和刚度变化在以内的制造公差。为克服空气轴承刚度低承载能力差等弱点，等人制造了多节流孔空气轴承。等人设计了微槽轴承，即平面轴承具有浅圆形槽。和应用神经网络的发展成果设计了矩形静压空气轴承，轴承上具有形勾槽。和研究了双向双排小孔节流式静压矩形空气轴承在受到侧向力时的动态特性。和阐述了具有纳米级定位精度的静压空气轴承的设计，讨论了影响静压空气轴承性能的主要参数和制造公差。设计了种新型静压空气轴承，气膜间隙小于，刚度可达到，是般静压空气轴承的倍。和指出混合节流式矩形空气静压止推轴承容易获得较高的刚度，从理论和实验两方面研究了具有混合节流器的静压矩形双面止推轴承的刚度特性。近年来，以石墨等多孔材料为节流器的静压空气轴承被成功应用。实际轴承设计中，需要减小多孔材料的厚度来缩小轴承的体积，但会导致强度。

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