[发明专利]一种高速精密焊线平台及其控制方法

说明书

本发明涉及一种高速精密焊线平台及其控制方法，该高速精密焊线平台包括：宏XY运动平台、微XY运动平台、元件架、焊线机构；所述元件架安装在所述宏XY运动平台上；所述微XY运动平台包括：支撑座、连接架、微承载平台、X轴柔性铰链片、Y轴柔性铰链片；所述X轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述支撑座上；所述Y轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述微承载平台上；所述微承载平台上还设置有微X轴编码器与微Y轴编码器，分别用于测量所述微承载平台的X/Y方向的运动信息；所述焊线机构安装在所述微XY运动平台的微承载平台上。本发明利用柔性铰链的弹性变形实现高速插补，实现孔间高速精密定位。

技术领域

本发明涉及高精密焊线的技术领域，更具体地，涉及一种高速精密焊线平台及其控制方法。

背景技术

电子制造朝高密度，窄间距，短引脚方向发展，引线间距由毫米级到微米级不等高密度分布，为了实现高速高精度运动，现有高端引线键合设备普遍采用音圈电机驱动，摩擦力小的交叉滚珠导轨导向。然而，短程高频运动导致交叉滚珠导轨的局部磨损。传统的高精度焊线机采用交叉滚珠导轨，频繁窄间距高速往复焊线会导致交叉滚珠丝杠的局部磨损。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种二维大变形柔性铰链机构及使用其的焊线平台，本发明采用的技术方案如下。

一种高速精密焊线平台，其特征在于，所述高速精密焊线平台包括：宏XY运动平台、微XY运动平台、元件架、焊线机构；所述元件架安装在所述宏XY运动平台上；所述微XY运动平台包括：支撑座、连接架、微承载平台、X轴柔性铰链片、Y轴柔性铰链片；所述X轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述支撑座上；所述Y轴柔性铰链片两端分别被固定在所述连接架与所述微承载平台上；所述微承载平台上还设置有微X轴编码器与微Y轴编码器，分别用于测量所述微承载平台的X/Y方向的运动信息；所述焊线机构安装在所述微XY运动平台的微承载平台上。

进一步，所述微XY运动平台还包括：微X轴直线驱动器和微Y轴直线驱动器；所述微X轴直线驱动器上用于驱动所述连接架产生X向运动；所述微Y轴直线驱动器上用于驱动所述微承载平台产生Y向运动，并通过所述Y轴柔性铰链片带动所述连接架产生Y向运动。

进一步，所述X轴柔性铰链片有两组，所述Y轴柔性铰链片有两组；两组所述X轴柔性铰链片和两组所述Y轴柔性铰链片成平行四边形布置。

进一步，所述微XY运动平台还包括基座，所述支撑座、所述连接架和所述微承载平台均安装在所述基座上；所述微X轴直线驱动器上的相对运动部件分别固定在所述基座和所述连接架上；所述微Y轴直线驱动器上的相对运动部件分别固定在所述基座和所述微承载平台上。

进一步，所述X轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述连接架刚性连接；所述X轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述支撑座刚性连接；所述Y轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述连接架刚性连接；所述Y轴柔性铰链片采用夹紧块螺纹紧固方式与所述微承载平台刚性连接。

进一步，所述X轴柔性铰链片上设置有用于调节X轴柔性铰链片的工作长度U形孔槽；和/或，所述Y轴柔性铰链片上设置有用于调节Y轴柔性铰链片的工作长度U形孔槽。

进一步，所述微X轴直线驱动器与所述微Y轴直线驱动器为动圈式和/或动磁式音圈电机。

进一步，所述微XY运动平台还包括基座，所述支撑座、所述连接架和所述微承载平台均安装在所述基座上；所述焊线机构在所述微承载平台上安装后的工作重心偏向所述微承载平台在所述基座的安装位置。

一种控制如上所述的高速精密焊线平台的方法，所述方法包括以下步骤：

S1.微XY运动平台通过柔性铰链弹性变形实现高速焊线；

S2.宏XY运动平台将元件架移动至微XY运动平台的行程内；