1.本课题的背景、设计意义、可行性分析 本课题背景 LED屏生产过程中,LED发光管的插装过程采用大量手工操作,根据人工插件方式存在诸多不足,以及节约劳动成本,提高生产质量等因素,并且针对LED屏生产过程的特点,采用机械插件方式,研制相应的自动化设备。该课题来源于LED屏生产厂家的实际需求,在对LED二极管插件工序分解分析的基础上,提出了用于该工序的自动生产设备的设计方案,满足LED屏生产企业当前需要。 LED屏的问世,给人们一种以直观了解相关信息的方式,在信息显示领域应用十分广泛,它是信息技术的初级应用。由于其具有亮度高、工作电压低、功耗小、大型化、寿命长、耐冲击和性能稳定等优势,LED屏成为信息媒介应用最广泛的产品。目前,中国的LED行业的发展非常迅速,中国目前已是世界最大的LED产品的生产供应国,国内LED屏的生产技术基本与世界同步。但是发光二级管的插装过程仍然采用大量手工操作,制约了显示屏生产质量的提高。在目前我国沿海劳动力成本升高的情况下,需要相应的自动化设备。 设计意义 中国电子工业产业升级的核心自动化设备,一台机器相当于25个工人的工作量,所以在目前技术工人奇缺的背景,各地政府大力扶持中小制造企业产业升级,刻不容缓。 本课题根据目前国内LED行业实际情况,针对发光二级管手工插件产生的诸多问题,设计替代插件各工序的自动化设备方案。满足LED屏厂商的实际需要并对国内LED行业的技术发展起到推进作用。 可行性分析 国内,由于LED屏生产过程技术含量不高的特点,LED行业配套自动化设备生产厂家以仿制国外成熟设备为主,较少技术创新。不过,有部分单位也已经开始对插件环节的替代自动设备进行研究。国内品牌主要有新泽谷、正可、华威等。 总而言之,在当今市场上主要有四大品牌生产立式LED插件机:口本的松下插件机、美国的环球插件机、国内的新泽谷插件机和华威插件机。目前来看口本的松下插件机在机械方面是最强大的,精密度超高,设计完美。松下插件机是全自动、最快速(速度可以达到22000件/小时左右)、最稳定、功能最强大,但是由于价格昂贵,在国内市场上,企业很少使用全新松下插件机。半自动的环球插件机,速度比较快,稳定性很好,价格比松下插件机便宜,因而在国内市场上占有比较大的市场,但是在性价比方面不是很突出。新泽谷的插件机和华威插件机都是国产品牌,在插件速度、稳定性、和精度方面无法与国外品牌相提并论,但是,价格便宜,操作简单,性价比相对较高。 |
2.课题的主要内容,构思及初步见解,你采用的设计方法与手段,所需材料及设备,经费预算,预期成果等。 课题的主要内容:本课题是LED插件机的工作台设计,是LED插件机的一个主要部件设计。本课题要求能方便安装LED电路板,并在X、Y两方向自由移动,有效行程320X240。 构思及初步见解:LED自动插件装置要将零散的二极管进行排序、极性调整、校直、管脚预剪等工序传送到插件装置,被插件PCB板安装在X-Y工作台上,并且要求工作台可绕Z轴旋转。 设计方法:当控制系统控制工作台运动到待插件孔时,插件装置抓取二极管,完成插件动作,然后控制系统控制工作台运动到下一个待插件孔进行插件。当 PCB板插件完成后工作台旋转,下一块PCB板运动到插件位置。整个插件装置实现不停机手动换板的连续插件。 所需材料及设备:CAD,UG 经费预算: 预期成果:要求学生完成总装图1张, CAD二维零件图5张,UG三维建模图5张,零件工艺过程卡5张,开题报告1份,设计说明书1份. |
3.工作进度计划 第1周 收集资料,熟悉课题,撰写开题报告。 第2-3周 构思装配图的结构,完成装配草图。 第4周 完成装配图 第5周 完成主要零件图5张及相应零件加工工艺5张,零件三维建模5张。 第6-7周 完成说明书 第8周 答辩 |
4.参考文献 [1]庞振基,黄其圣.精密机械设计「M].北京机械工业出版社,1999. [2]吴宗泽,罗圣国.机械设计课程手册[S].高等教育出版社,1999. [3]施文康,余晓芬.检测技术「M].机械工业出版社,2005. 1. [4]王茁,李颖卓,张波.机电一体化系统设计「M].化工工业出版社,2005. [5]费业泰.误差理论与数据处理「M].机械工业出版社,2004. 6 [6]杨成菊.LED屏幕广告牌的系统设计与发展现状「J].太原城市职业技术学院学报,2010. 09. 28. [7]关积珍.LED显示产业初具规模国际化发展任重道远「J].中国电子报,2008. 04. 15 [8]张深,耿标.16 x 16点阵LED的设计「J].硅谷,2010. 08. 08. [9]谢建忠.谈谈机电一体化的发展趋势及设计步骤[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010. 09. 25 [10]潘盛湖,杨继东.高精度数控凸轮轴磨床控制系统设计「J].机床与液压,2006.11.15 [11]王邵俊.机械制造工艺设计手册[S].机械工业出版社,1987. [12]赵长发.机械制造工艺学「M].哈尔滨工业大学出版社,2002. [13]杨平.机电系统驱动技术「M].电子科技大学出版社,2002. [14]张建刚,胡大泽.数控技术「M].华中科技大学出版社,2000. |
指导教师意见: 指导教师: 年 月 日 |
二级学院(系)毕业设计工作委员会意见: (盖章) 年 月 日 |