電子元件貼片機(jī)及電子元件貼片技術(shù)

吳晶 文城洪 徐翰霖

摘要：貼片電子元件在最近幾年的發(fā)展中為適應(yīng)電子產(chǎn)品小型化、微型化的發(fā)展要求，從而對(duì)電子元件貼片機(jī)以及電子元件貼片技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。并且伴隨微機(jī)機(jī)電一體化的自動(dòng)控制領(lǐng)域的發(fā)展，對(duì)于電子元件貼片機(jī)和電子元件貼片技術(shù)的要求逐漸攀升。繼而本文針對(duì)電子元件貼片機(jī)及電子元件貼片技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，希望為電子元件貼片的發(fā)展提供參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：電子元件;貼片機(jī);貼片技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TN405?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：1672-9129（2020）09-0154-02

引言：貼片技術(shù)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的技術(shù)，在應(yīng)用中需要使用專(zhuān)門(mén)的設(shè)備即貼片機(jī)。當(dāng)前我國(guó)工業(yè)步入高速發(fā)展階段，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的使用量逐年增加，其中貼片機(jī)的進(jìn)口量就維持在每年上百臺(tái)。傳統(tǒng)技術(shù)下的貼片機(jī)在使用中精度高、速度快，但是內(nèi)部整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械設(shè)備維護(hù)成本高，中小型電子企業(yè)使用存在困難。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和使用市場(chǎng)的需求，對(duì)電子元件貼片技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，并基于此設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低的新型電子元件貼片機(jī)。

1?電子元件貼片機(jī)

傳統(tǒng)技術(shù)下的電子元件貼片機(jī)結(jié)構(gòu)中包括了對(duì)電子元件進(jìn)行輸送的喂料器、喂料架之外，還包含了貼片頭、用于放置加工件的基臺(tái)與控制系統(tǒng)，在整體結(jié)構(gòu)中基臺(tái)與貼片頭都分別安裝在X軌道與Y軌道之上，而喂料器之中包含了料架與軸活動(dòng)安裝，通過(guò)安裝在料架上的料盤(pán)與料架上的輸送結(jié)構(gòu)，能將料架上的料帶送到喂料架[1]。因此喂料架必應(yīng)設(shè)計(jì)在Y軌道的正下方，同時(shí)在一處的還有引導(dǎo)器、緩沖器、進(jìn)料檢測(cè)裝置，其中需要將引導(dǎo)器的輸入端與喂料器的料帶輸出端對(duì)準(zhǔn)，并將在引導(dǎo)器上開(kāi)一個(gè)垂直的取料孔，取料孔下應(yīng)當(dāng)裝設(shè)一個(gè)有效的緩沖器。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子元件貼片機(jī)需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，比如輸送結(jié)構(gòu)，新型電子元件貼片機(jī)的輸送結(jié)構(gòu)之中有了供料道、進(jìn)料步進(jìn)電機(jī)、料帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、保護(hù)帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。而料帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)則包含了料架上的過(guò)度輪、主齒輪、減速齒輪組、料輪以及壓輪，這當(dāng)中主齒輪需要通過(guò)與料輪之間的固定聯(lián)接，再加上料輪上設(shè)定的齒柱、經(jīng)供料道輸出的料帶上的穿孔配合，此過(guò)程中要確保壓輪對(duì)應(yīng)的料輪安裝在料帶的另一邊，其中主齒輪分別于保護(hù)帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、減速齒輪組傳動(dòng)進(jìn)行連接，繼而過(guò)渡輪安裝與進(jìn)料步進(jìn)電機(jī)中的動(dòng)力輸出軸、減速齒輪組進(jìn)行傳動(dòng)聯(lián)接，幫助進(jìn)料步進(jìn)電機(jī)接控系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。保護(hù)帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)之中，需要包括安裝在料架上的回輪、副回輪、保護(hù)帶壓輪三部分，其中回輪能將齒輪與副回輪通過(guò)同軸進(jìn)行固定聯(lián)接，保護(hù)帶壓輪上應(yīng)當(dāng)安裝在副回輪的另一邊，這時(shí)回輪與料帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的主齒輪實(shí)現(xiàn)同步傳動(dòng)聯(lián)接。

新型電子元件貼片機(jī)除了上述的改變之外，在進(jìn)料檢測(cè)裝置之中也變換成為光電管，并將其安裝在引導(dǎo)其末端，繼而對(duì)輸出的信號(hào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制。除此之外，電子元件貼片機(jī)貼片上的吸嘴、吸管、負(fù)壓腔、主軸、垂直驅(qū)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與機(jī)架都是必須包含的元件裝置，而這當(dāng)中負(fù)壓腔需要安裝在機(jī)架之上，通過(guò)吸管接真空泵的形式，確保吸嘴內(nèi)吸氣通道的通暢。吸嘴安裝在負(fù)壓腔內(nèi)的側(cè)壁上開(kāi)一個(gè)小孔，這樣能確保吸氣通道與負(fù)壓腔之間的聯(lián)通，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與垂直驅(qū)動(dòng)裝置之間通過(guò)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最為直接的聯(lián)動(dòng)[2]。

2?電子元件貼片技術(shù)

傳統(tǒng)技術(shù)下的電子貼片技術(shù)之中要求對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行全方面的掌控，并以此來(lái)實(shí)現(xiàn)電子元件的定位與各個(gè)料路取料點(diǎn)的定點(diǎn);電子元件在紙帶中通過(guò)喂料器進(jìn)入喂料架;進(jìn)料檢測(cè)裝置運(yùn)行下需要對(duì)電子元件喂料架的實(shí)際位置進(jìn)行準(zhǔn)確的查看，在此基礎(chǔ)上對(duì)響應(yīng)的進(jìn)料步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行有效控制，保證電子元件取料位置的準(zhǔn)確性;貼片頭應(yīng)當(dāng)從喂料架之中拾取電子元件;控制系統(tǒng)下通過(guò)實(shí)際控制將電子元件放置到貼片目標(biāo)上，以此來(lái)完成電子元件的貼片工作。而當(dāng)前為適應(yīng)電子元件發(fā)展需求所進(jìn)行電子元件貼片技術(shù)的創(chuàng)新，那么要從以下內(nèi)容上進(jìn)行：第一，電子元件定位。中央處理器、主鍵盤(pán)接口模塊、零點(diǎn)檢測(cè)模塊、主雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、主譯碼器、X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊以及Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊[3]。在上述模塊的幫助下能實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)檢測(cè)模塊X軸與Y軸零點(diǎn)檢測(cè)，從而對(duì)零點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行確定，進(jìn)一步通過(guò)主鍵盤(pán)接口模塊實(shí)現(xiàn)中央處理器、主雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、主譯碼器控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的聯(lián)動(dòng)，繼而電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊能對(duì)控制對(duì)應(yīng)電機(jī)之間實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，并且在電子元件中由X軸、Y軸、Z軸進(jìn)行定位，且將定位產(chǎn)生的信息保存在儲(chǔ)存器之內(nèi)，方便以后的電子元件自動(dòng)貼片進(jìn)行使用。第二，各料路取料定位。其中包含了中央處理器、主鍵盤(pán)接口模塊、零點(diǎn)檢測(cè)模塊、主雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、主譯碼器以及Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。其中先是利用零點(diǎn)檢測(cè)模塊對(duì)Y軸零點(diǎn)進(jìn)行有效的檢測(cè)，當(dāng)Y軸零點(diǎn)坐標(biāo)確立之后能經(jīng)由主鍵盤(pán)接口模塊對(duì)中央處理器、主雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、主譯碼器實(shí)現(xiàn)對(duì)Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制。第三，副中央控制處理器在新型電子元件貼片機(jī)之中能根據(jù)對(duì)進(jìn)料檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)副雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、副譯碼器的深入控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)進(jìn)料步進(jìn)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保料路中的電子元件處于取料位置。第四，中央處理器。中央處理器在電子元件貼片技術(shù)中通過(guò)主雙向總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器、主譯碼器實(shí)現(xiàn)對(duì)Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的總體控制，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)貼片頭上電磁鐵貼片頭上吸嘴動(dòng)作的深入控制，以此實(shí)現(xiàn)電子元件的拾取。

綜上所述，通過(guò)對(duì)電子元件貼片機(jī)和電子元件貼片技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，幫助實(shí)現(xiàn)電子元件貼片技術(shù)滿(mǎn)足電子元件貼片機(jī)的要求，推動(dòng)電子元件貼片機(jī)功能的不斷提升，滿(mǎn)足市場(chǎng)所提出的發(fā)展要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]李剛. 表面安裝元器件貼片機(jī)及其選擇[C]// 中國(guó)電子學(xué)會(huì)生產(chǎn)技術(shù)學(xué)會(huì)裝聯(lián)學(xué)術(shù)年會(huì). 1991.

[2]林偉強(qiáng)，梁引花，胡躍明，等. 動(dòng)臂式電子元件貼片機(jī)

[3]肖永山. 片式電子元件貼裝設(shè)備動(dòng)力學(xué)性能研究[D]. 中南大學(xué).