【正文】 技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 3 元件；后兩個參數(shù)則決定機器的安裝條件。 表面貼裝技術(shù)的優(yōu)點是把元器件精確、快速地貼放到印制板的電路焊盤上，因此貼裝精度和貼裝速度是貼裝設(shè)備最重要的兩個參數(shù)。 徐煜： SMT貼片機的工作原理及故障分析 4 2 FUJI NXT 貼片機的結(jié)構(gòu) 本章重點在于對 FUJI NXT 貼片機基本結(jié)構(gòu)進行分析，研究其基本特征，進一步說明其工作原理及機構(gòu)功能。 機架 機架是機器的基礎(chǔ)，所有的傳動、定位、傳送機構(gòu)均牢固的固定在它上面，因此機架應(yīng)有足夠的機械強度和剛性。不同種類貼片機的結(jié)構(gòu)和材料不同，目前普遍采用以下兩種形式：整體鑄造式和鋼結(jié)構(gòu)式機架。 FUJI NXT 貼片機采用整體鑄造式機架，這種形式的機架整體性好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高，整個機架采用熱處理和時效處理方式，工作時穩(wěn)固，另一個重要的特點是鑄造機架具有一定的抗震動能力。 圖 21 貼片機機械結(jié)構(gòu) 供料器 供料器（ Feeder）是按 照每次運動供一顆料運動的，并帶動同步棘輪運行，將元件按照一定的規(guī)律和順序提供給工作頭以便準(zhǔn)確的吸取。其質(zhì)量的好壞直接影響著置件的精度，在貼片機中有著舉足輕重的作用。 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 5 圖 22 供料器（ Feeder） 貼裝工作頭 貼裝工作頭（ Head）是貼片機關(guān)鍵部件，它通過吸取吸嘴間接從供料器上吸取元件，經(jīng)過影像處理，在校正系統(tǒng)的控制下自動校正位置，將元件貼裝到電路板上。 通過吸取元件大小的不同，可以分為 H0 H0 H0 H12（ S）、這幾種型號。其中最常用的為 H04 和 H12S 型。 圖 23 貼裝工作頭 徐煜： SMT貼片機的工作原理及故障分析 6 H01 工作頭 這種類型的工作頭只可安裝一個吸嘴，可持有尺寸范圍較廣的部件。使用這種工作頭時，必須同時搭載合適的吸嘴置放臺。 H04 工作頭 這種類型的工作頭最多可安裝 4 個吸嘴。適合于從小型元件到中型元件貼裝。使用這種工作頭時，必須同時搭載合適的吸嘴置放臺。 H08 工作頭 這種類型的工作頭最多 可安裝 8 個吸嘴。適合于小型元件的高速貼裝。使用這種工作頭時，必須同時搭載合適的吸嘴置放臺。 H12(S)吸嘴工作頭 這種類型的工作頭最多可安裝 12 個吸嘴。適合于小型元件的高速貼裝。使用這種工作頭時，必須同時搭載合適的吸嘴置放臺。并且，合適的吸嘴置放臺的種類與 H08 吸嘴工作頭通用。根據(jù)規(guī)格的不同有 H12 工作頭和 H12S 工作頭。 吸嘴更換器 貼裝工作頭的更換吸嘴收存在吸嘴置放臺上。吸嘴置放臺被固定在更換吸嘴的主題上。吸嘴更換器主題為 2 種類型的吸嘴置放臺公用，設(shè)置在貼片機內(nèi)。 圖 24 吸嘴更換器 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 基板搬運機構(gòu) 基板搬運機構(gòu)的作用是將需要貼片的基板送到預(yù)定位置，支撐臺上升將其夾緊，貼片完成后再將基板送至下道工序。 雙搬運軌道 雙搬運軌道設(shè)置在模組內(nèi)部，從前道工序處取入電路板運送到后道工序的機器中。該軌道有 2 條通道，每條通道都配備各自的電路板夾板。軌道的寬度，可根據(jù)生產(chǎn)的電路板進行自動調(diào)整。 單搬運軌道 單搬運軌道從前 道工序處取入電路板，再將完成的電路板運送到后道工序的機器中。該軌道有 1 條通道，每條通道都配備各自的電路板夾板。軌道的寬度，可根據(jù)生產(chǎn)的電路板進行自動調(diào)整。 圖 25 傳送機構(gòu)與支撐臺 影像處理裝置 機器影像處理是影響元件安裝的第二個因素。在工作過程中首先對基板上的 PCB 的位置確認。當(dāng)基板傳送至貼片位置時， mark 相機首先對基板上 PCB 上所設(shè)定的定位標(biāo)志（ mark點）進行識別，實現(xiàn)對基板上 PCB 位置的確認。 元件相機 元件相機用來識別被吸嘴吸取的元件形狀和大 小。通過設(shè)置在相機上的光源單元處前光的照射，進行影像處理。 徐煜： SMT貼片機的工作原理及故障分析 8 定位點相機 定位點相機設(shè)置在 XY 機械手上，用于識別定位的定位點。 控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)由電路控制和氣路控制組成，主要由控制卡，各種傳感器，各種閥和汽缸，伺服電機和編碼器組成，是貼片機上最復(fù)雜，最核心的部分。 操作面板 在操作面板上設(shè)有進行貼片機操作的按鈕。另外也用于顯示機器發(fā)出的指示，機器的狀態(tài)和影像處理畫面。 貼片機的 CPU 箱 放置用于控制貼片機的電路板，并且此 CPU 箱進行與基座 CPU 箱之 間的通信。 貼片機伺服箱 在各貼片機后面的下部，放置控制貼片機內(nèi)伺服軸的伺服放大器、控制電路板等。 基座 CPU 箱 放置用于控制機器的電路板，并且此 CPU 箱進行與基座上搭載的貼片機之間的通信管理。 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 9 3 貼片機動作原理 本章將在前一章研究貼片機機構(gòu)的基礎(chǔ)上，進一步研究貼片機工作原理，對其進行介紹說明。 貼片機在重要部件如貼裝主軸、動 /靜鏡頭、吸嘴座、送料器上進行了 Mark 標(biāo)識。機器視覺能自動求出這些 Mark 中心系統(tǒng)坐標(biāo)，建立貼 片機系統(tǒng)坐標(biāo)系和 PCB、貼裝元件坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算得出貼片機的運動精確坐標(biāo)；工作頭根據(jù)導(dǎo)入的貼裝元件的封裝類型、元件編號等參數(shù)到相應(yīng)的位置抓取吸嘴、吸取元件；靜鏡頭依據(jù)視覺處理程序?qū)ξ≡M行檢測、識別與對中；對中完成后工作頭將元件貼裝到 PCB 板上預(yù)定的位置。這一系列元件識別、對中、檢測和貼裝的動作都是工控機根據(jù)相應(yīng)指令獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)后指令控制系統(tǒng)自動完成。 貼片機的工作流程框圖如圖所示。 圖 31 貼片機的工作流程圖 開始 數(shù)據(jù)初始化 自動學(xué)習(xí)PCBMARK 進板 吸嘴選擇 送料器選擇 LED等控制 視覺對中 貼裝元器件 吸嘴放回吸嘴座 出板 生產(chǎn)結(jié)束 徐煜： SMT貼片機的工作原理及故障分析 10 4 常見故障及解決方法 本章將對日常出現(xiàn)的故障進行說明，并研究對應(yīng)的解決方法。 卡板 卡板是設(shè)備日常運行 中常出現(xiàn)的問題，發(fā)生卡板時先確認對應(yīng) SensorR 的 AMP 值顯示是否正常。在有板的時候相應(yīng)的 AMP 值為 100 到 90，無板時為 0 到 50。 PH 值是否正常（正常為 90）， Sensor 是否松動， Sensor 表面是否有異物。解決完以上問題并用附屬軟件再次校正其靈敏度后觀察。若對應(yīng) Sensor 的 AMP 值還不在此范圍內(nèi)，確認 Sensor 發(fā)光端及光線與接收端是否處于同一水平線， Sensor 和 AMP 是否有故障。 圖 41 軌道電路板通過確認 Sensor 圖 42 軌道電路板 通過確認 I/R Sensor AMP 發(fā)生卡板時如確認對應(yīng) Sensor 的 AMP 值顯示正常，必要時確認 AMP 延時是否正常。 （一 )用附屬軟件對電路板通過確認 Sensor 靈敏度調(diào)整 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 圖 43 附屬軟件貼片機控制 進入附屬軟件選擇相應(yīng)線體，點擊進入，選擇要校正的貼片機，點擊 Remote operation 進入，再點擊 Conveyor sensor sensitivity adjustment 點 start 即可。 （二 )軌道電路板通過確認 L/R Sensor AMP PH 值調(diào)整 圖 44 軌道電路板通過確認 L/R Sensor AMP (1) 確認 ON 狀態(tài)開關(guān)設(shè)定為“ LO” (2) 按一下號碼盤 RUN 閃爍，數(shù)字顯示屏顯示為 AA (3) 轉(zhuǎn)一下號碼盤 SET 閃爍，數(shù)字顯示屏顯示為 PH (4) 按一下號碼盤 SET 不閃爍， PH 閃爍 (5) 再按一下號碼盤數(shù)值，在數(shù)字顯示屏閃爍提示 (6) 轉(zhuǎn)一下號碼盤知道數(shù)字顯示屏顯示為 90 (7）再按一下號碼盤顯示為 PH (8）再按一下號碼盤 SET 閃爍提示 (9）轉(zhuǎn)一下號碼盤數(shù)字 顯示屏顯示為 AA， RUN 閃爍 (10）按一下號碼盤 RUN 閃爍停止 （三）軌道電路板通過確認 L/R Senso