贴片机结构及原理分析VIP免费

贴片机结构及原理分析随着SMC小型化、SMD多引脚窄间距化和复合式、组合式片式元器件、BGA、CSP、DCA（芯片直接贴装技术）、以及表面组装的接插件等新型片式元器件的不断出现，对贴装技术的要求越来越高。近年来，各类自动化贴装机正朝着高速、高精度和多功能方向发展。采用多贴装头、多吸嘴以及高分辨率视觉系统等先进技术，使贴装速度和贴装精度大大提高。目前最高的贴装速度可达到0.06S/Chip元件左右；高精度贴装机的重复贴装精度为0.05-0.25mm;多功能贴片机除了能贴装0201(0.6mm*0.3mm)元件外,还能贴装SOIC(小外型集成电路)、PLCC（塑料有引线芯片载体）、窄引线间距QFP、BGA和CSP以及长接插件（150mm长）等SMD/SMC的能力。此外，现代的贴片机在传动结构（Y轴方向由单丝械向双丝杠发展）；元件的对中方式（由机械向激光向全视觉发展）；图像识别（采用高分辨CCD）；BGA和CSP的贴装（采用反射加直射镜技术）；采用铸铁机架以减少振动，提高精度，减少磨损；以及增强计算机功能等方面都采用了许多新技术，使操作更加简便、迅速、直观和易掌握。第一章贴装机结构及系统组成●SMT贴装机是计算机控制，集光、电、气及机械为一体的高精度自动化设备。其组成部分主要有机体、元器件供料器、PCB承载机构、贴装头、器件对中检测装置、驱动系统、计算机控制系统等。●机体用来安装和支撑贴装的各种部件，因此，它必须具有足够的刚性才能保证贴装精度。供料器是能容纳各种包装形式的元器件、并将元器件传送到取料部位的一种储料供料部件，元器件以编带、棒式、托盘或散装等包装形式放到相应的供料器上。PCB贴装承载机构包括承载平台、磁性或真空支撑杆，用于定位和固定PCB。第二章贴装机的工艺特性精度、速度和适应性是贴装机的3个最重要的特性。精度决定贴装机能贴装的元器件种类和它能适用的领域，精度低的贴装机只能贴装SMC和极少数的SMD，适用于消费类电子产品领域用的电路组装。而精度高的贴装机，能贴装SOIC和QFP等多引线细间距器件，适用于工业电子设备和军用电子装备领域的电路组装。速度决定贴装机的生产效率和能力。适应性决定贴装机能贴装的元器件类型和能满足各种不同贴装要求；适应性差的贴装机只能满足单一品种的电路组件的贴装要求，当对多品种电路组件组装时，就须增加专用贴装机才能满足不同的贴装要求。2．贴装头及其组成贴装头的基本功能是从供料器取料部位拾取SMC/SMD，并经检查、定心和方位校正后贴放到PCB的设定位置上。它安装在贴装区上方，可配置一个或多个SMD真空吸嘴或机械夹具，θ轴转动吸持器件到所需角度，Z轴可自由上下将器件贴装到PCB安装面。贴装头是贴装机上最复杂和最关键的部件，和供料器一起决定着贴装机的贴装能力。它由贴装工具(真空吸嘴)、定心爪、其它任选部件(如粘接剂分配器)、电器检验夹具和光学PCB取像部件(如摄像机)等部分组成。根据定心原理区分，典型的贴装头有3种。定位固定方法有定位孔销钉、边沿接触定位杆及软件编程定位等。贴装头用于拾取和贴装SMC/SMD。器件对中检测装置接触型的有机械夹爪，非接触型的有红外、激光及全视觉对中系统。驱动系统用于驱动贴片机构X-Y移动和贴片头的旋转等动作。计算机控制系统对贴装过程进行程序控制。第三章贴装机支撑系统机架是机器的基础，所有的传动、定位、传送机构均牢固地固定在它上面，大部分型号的贴片机及其各种送料器也安置在上面，因此机架应有足够的机械强度和刚性，图3-1为贴装机结构示意图。目前贴片机有各种形式的机架，大致可分为两类。第四章贴装机传动系统一．传送机构与支撑台传送机构就是图3-1中的轨道，它的作用是将需要贴片的PCB送到预定位置，贴片完成后再将SMA送至下道工序。传送机构是安放在轨道上的超薄型皮带线传送系统。通常皮带轮安置在轨道边缘，皮带线通常分为A，B，C三段，并在B区传送部位设有PCB夹紧机构，在A，C区装有红外传感器，更先进的机器还带有条形码阅读器，它能识别PCB的进入和送出，记录PCB数量，如图4-1和4-2所示。第五章贴装机光学对中系统贴片机的对中是指贴片机在吸取元件时要保证吸嘴吸在元件中心，使元件的中心与贴片头...