印制电子喷印技术具有高效、低耗、环保等优点,被广泛应用于印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)的生产。工作台是印制电子喷印机的核心部件,其运动稳定性和定位精度是影响PCB生产质量的主要因素。目前,喷印机工作台的设计主要凭借工程师的经验,结构性能难以满足设计要求;此外喷印机工作台的直线电机驱动方式增加了伺服系统的控制难度。因此,对喷印机工作台结构及控制参数进行优化设计,对提高印制电子喷印机的喷印质量具有重要意义。论文在建立喷印机工作台分析模型的基础上,对其机械结构及控制参数进行优化设计,并运用机电联合仿真技术,验证了优化结果的可行性。主要研究内容与结论如下:(1)介绍了喷印机的工作原理,应用Siemens NX建立了喷印机工作台的结构模型,并在ANSYS中建立有限元模型,进行了静动态特性分析。明确了结构的薄弱环节,为后续结构优化设计奠定了基础;(2)基于ISIGHT平台集成Siemens NX和ANSYS,以减重和提高静动态性能为优化目标,采用优化拉丁超立方法对设计变量进行灵敏度分析,利用多目标遗传算法NSGA-II对喷印机工作台结构进行了优化设计。优化结果表明,喷印机工作台重量减轻33.62%,最大变形降低44.13%,而且一阶固有频率由43.34Hz提高到75.93Hz,有效避开了电机引起的共振区;(3)在分析伺服系统三闭环控制结构的基础上,对控制系统进行了电流环、速度环和位置环建模,通过MATLAB/Simulink进行了由内向外的仿真分析与参数整定。设计了一种能够实时修正PID参数的模糊PID控制器,以期优化伺服控制系统性能。仿真结果表明,与常规PID相比,模糊PID不仅具有更快的响应速度,而且抗干扰能力更强,改善了系统的动态性能和稳态精度;(4)通过ADAMS与MATLAB/Simulink的联合接口,将上述建立的机械系统模型与控制系统模型有机连接起来,构建了机电联合仿真平台,并将联合仿真结果与真实样机运动轨迹进行对比。结果表明,本文的优化结果有效提高了喷印机工作台的运动稳定性和定位精度。