【文章內(nèi)容簡介】 背壓就可保證膠水的供給，反之亦然。③ 針頭大小在工作實(shí)際中，針頭內(nèi)徑大小應(yīng)為點(diǎn)膠膠點(diǎn)直徑的1/2，點(diǎn)膠過程中，應(yīng)根據(jù)PCB上焊盤大小來選取點(diǎn)膠針頭：如0805和1206的焊盤大小相差不大，可以選取同一種針頭，但是對于相差懸殊的焊盤就要選取不同針頭，這樣既可以保證膠點(diǎn)質(zhì)量，又可以提高生產(chǎn)效率。④ 針頭與PCB板間的距離不同的點(diǎn)膠機(jī)采用不同的針頭，有些針頭有一定的止動度（如CAM/A LOT 5000）。每次工作開始應(yīng)做針頭與PCB距離的校準(zhǔn)，即Z軸高度校準(zhǔn)。⑤ 膠水溫度一般環(huán)氧樹脂膠水應(yīng)保存在05℃的冰箱中，使用時應(yīng)提前1/2小時拿出，使膠水充分與工作溫度相符合。膠水的使用溫度應(yīng)為23℃25℃；環(huán)境溫度對膠水的粘度影響很大，溫度過低則會膠點(diǎn)變小，出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象。環(huán)境溫度相差5℃，會造成50％點(diǎn)膠量變化。因而對于環(huán)境溫度應(yīng)加以控制。同時環(huán)境的溫度也應(yīng)該給予保證，濕度小膠點(diǎn)易變干，影響粘結(jié)力。⑥ 膠水的粘度膠的粘度直接影響點(diǎn)膠的質(zhì)量。粘度大，則膠點(diǎn)會變小，甚至拉絲；粘度小，膠點(diǎn)會變大，進(jìn)而可能滲染焊盤。點(diǎn)膠過程中，應(yīng)對不同粘度的膠水，選取合理的背壓和點(diǎn)膠速度。⑦ 固化溫度曲線對于膠水的固化，一般生產(chǎn)廠家已給出溫度曲線。在實(shí)際應(yīng)盡可能采用較高溫度來固化，使膠水固化后有足夠強(qiáng)度。⑧ 氣泡膠水一定不能有氣泡。一個小小氣就會造成許多焊盤沒有膠水；每次中途更換膠管時應(yīng)排空連接處的空氣，防止出現(xiàn)空打現(xiàn)象。對于以上各參數(shù)的調(diào)整，應(yīng)按由點(diǎn)及面的方式，任何一個參數(shù)的變化都會影響到其他方面，同時缺陷的產(chǎn)生，可能是多個方面所造成的，應(yīng)對可能的因素逐項(xiàng)檢查，進(jìn)而排除?？傊?，在生產(chǎn)中應(yīng)該按照實(shí)際情況來調(diào)整各參數(shù)，既要保證生產(chǎn)質(zhì)量，又能提高生產(chǎn)效率。（2）點(diǎn)膠機(jī)的分類 點(diǎn)膠機(jī)又分為好幾種形式，主要有柱塞式點(diǎn)膠機(jī)、阿基米德式滴膠泵點(diǎn)膠機(jī)、無接觸式滴膠泵點(diǎn)膠機(jī)。 ① 柱塞式點(diǎn)膠機(jī) 工作原理: 壓縮空氣送入膠瓶(注射器)，將膠壓進(jìn)與活塞室相連的進(jìn)給管中，當(dāng)活塞處于上沖程時，活塞室中填滿膠，當(dāng)活塞向下推進(jìn)滴膠針頭時，膠從針嘴壓出。滴出的膠量由活塞下沖的距離決定，可以手工調(diào)節(jié)，也可以在軟件中控制。 特點(diǎn)：高速度、對膠劑粘度的低靈敏度。 ② 阿基米德式滴膠泵點(diǎn)膠機(jī)工作原理：壓縮空氣送入膠瓶(注射器)，將膠壓進(jìn)進(jìn)給管中，膠流經(jīng)以固定時間、特定速度旋轉(zhuǎn)的螺桿。螺桿的旋轉(zhuǎn)在膠劑上形成剪切力，使膠劑沿螺紋流下，螺桿的旋轉(zhuǎn)在膠劑上不斷加壓，使其從滴膠針嘴流出。 特點(diǎn)：具有膠點(diǎn)點(diǎn)徑無固定限制的靈活性?？赏ㄟ^軟件進(jìn)行調(diào)整。但是滴大膠點(diǎn)時，螺桿旋轉(zhuǎn)時間長，會降低整臺機(jī)器的產(chǎn)量。另外，膠劑的粘度和流動特性會影響其穩(wěn)定性。③ 無接觸式滴膠泵點(diǎn)膠機(jī)工作原理：壓縮空氣送入膠瓶(注射器)，將膠壓進(jìn)與活塞室相連的進(jìn)給管中，在此加熱，溫度受控制，以達(dá)到最佳的始終如一的粘性。使用一個球座結(jié)構(gòu)，膠劑填充由于球從座中縮回留下的空缺。當(dāng)球回來時，由于加速產(chǎn)生的力量斷開膠劑流，使其從滴膠針嘴噴射出，滴到板上形成膠點(diǎn)。 特點(diǎn)：1）、消除了傳統(tǒng)方法產(chǎn)生的膠點(diǎn)拉尾。2）、沒有滴膠針的磨損和與其它零件干涉的問題。3）、無針嘴損壞。4）、無由于基板彎曲和被針嘴損害的報(bào)廢。 綜合考慮，柱塞式點(diǎn)膠機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，最重要的價(jià)格低，所以選用柱塞式點(diǎn)膠機(jī)：GS2000單液點(diǎn)膠機(jī)，如圖211所示。 技術(shù)參數(shù)為：①． 定電壓：單項(xiàng)220V/50Hz；②． 額定功率：10W； 圖213 GS2000點(diǎn)膠機(jī)③． 空氣壓力：；④． 時間選擇：；⑤．循環(huán)方式：單觸發(fā)式或定量連續(xù)式控制。 紫外線照射模塊是用來加快注射膠水的干燥固定，模塊主要是由移動汽缸和UV照射燈組成。其結(jié)構(gòu)如圖212所示。氣缸1控制UV照射頭的上下運(yùn)動，主要是控制UV照射頭與部件之間的照射距離。氣缸2是在檢修UV和紫外線照射量時收縮活塞桿，方便調(diào)整。根據(jù)需要選擇二極管發(fā)光式紫外線點(diǎn)光源照射機(jī)。其特點(diǎn)[8]是：采 圖212 UV照射機(jī)用LED發(fā)光方式，發(fā)出高純度的紫外線能量，使電光能量的轉(zhuǎn)換達(dá) 到最佳效果， （1）最小熱輻射的紫外線點(diǎn)光源照射機(jī) 本機(jī)光源采用高能量的365nm的UVLED，與以往的超高壓汞燈發(fā)光照射方式不同，其光源是不會產(chǎn)生紅外線的純粹紫外光，可以在不損傷部品的情況下，完成紫外線接著劑的固化，實(shí)現(xiàn)高精度的部件接合。（采用傳統(tǒng)超高壓紫外線汞燈發(fā)光方式來照射，被照射的物體表面溫度上升3540度，而采用LED 紫外線照射方式，溫度只上升3度左右。）（2）降低生產(chǎn)成本A：由于采用LED的發(fā)光方式，壽命長達(dá)25000小時（連續(xù)點(diǎn)燃壽命）采用節(jié)能設(shè)計(jì)，只有在需要照射時才點(diǎn)亮，實(shí)際使用壽命將長達(dá)30000小時以上。B：和高壓汞燈對比，減少了更換燈泡的時間，更節(jié)約了頻繁更換燈泡的費(fèi)用，有效降低耗材成本。C：由于采用LED發(fā)光方式，只有照射時候才消耗電能，這樣有效地節(jié)約了電能消耗，D：LED直接照射，不需要輸出光纜，減少了光纜損耗。E：本機(jī)器大約可以在使用的58年內(nèi)不需要更換任何零件，可以比傳統(tǒng)的UV照射機(jī)每年節(jié)省一萬多元的費(fèi)用。（3）點(diǎn)光源行業(yè)最小機(jī)身 本機(jī)采用超小機(jī)身，只有原先高壓汞燈照射機(jī)的1/8的體積，這樣使得本機(jī)不僅可以用于單元生產(chǎn)線，也可以安裝在小型設(shè)備中，為了更方便操作，照射頭采用從機(jī)身背面引出的方式。（4）照射頭可以輸出四種光點(diǎn)直徑只需要更換照射頭的透鏡，即可以改變輸出光點(diǎn)的直徑，從四種透鏡中選擇最適合工件的光點(diǎn)尺寸，就可以實(shí)現(xiàn)可靠的接合，（配備ΦΦ4 、Φ6 、Φ8照射透鏡）（5）具備四個獨(dú)立控制的照射頭四個獨(dú)立控制的照射頭可以同時應(yīng)用于四個需要單頭輸出的獨(dú)立工位，有效減少設(shè)備配置，同時，四個照射頭還可以通過電腦編程模式，來控制次序照射，進(jìn)一步支持高精度的接合需求，減少人為操作的時間誤差。3 系統(tǒng)傳感器設(shè)計(jì)傳感器相當(dāng)于整個系統(tǒng)的感覺器官，它為PLC的邏輯決策提供依據(jù)。是PLC的輸入量。傳感器的正確選擇決定了整個工程的自動化程度，以及產(chǎn)品加工質(zhì)量。（a）傳感器的定義及含義（1）傳感器的定義[9]：最廣義地來說，傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號的器件。具體來說：傳感器是以一定的精度和規(guī)律把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的、便于應(yīng)用的某種物理量的測量裝置。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測量的信號”。按照 Gopel 等的說法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個組成部分，它是被測量信號輸入的第一道關(guān)口。 進(jìn)入傳感器的信號幅度是很小的，而且混雜有干擾信號和噪聲。為了方便隨后的處理過程，首先要將信號整形成具有最佳特性的波形，有時還需要將信號線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下，這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號隨后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并輸入到微處理器。（2）傳感器定義的含義：① 傳感器是測量裝置,能完成檢測任務(wù)。② 它的輸入量是某一被測量,可能是物理量(如長、熱、力、電、時間、頻率等),也可能是化學(xué)量、生物量等。③ 它的輸出量是某種物理量,這種量要便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等,可以是氣、光、電量,但主要是電量。 ④ 輸出與輸入有一定的對應(yīng)關(guān)系,且應(yīng)有一定的精確度。（b）傳感器的組成與分類（1）傳感器通常由三部分組成：敏感元件： 直接感受被測量,輸出與被測量成確定關(guān)系。 轉(zhuǎn)換元件： 敏感元件的輸出就是轉(zhuǎn)換元件的輸入,它把輸入轉(zhuǎn)換成電量參量 。 轉(zhuǎn)換電路：把轉(zhuǎn)換元件輸出的電量信號轉(zhuǎn)換為便于處理、顯示、記錄或控制的有用的電信號的電路。其組成如圖31所示。 圖31 傳感器組成圖實(shí)際上,有些傳感器很簡單, 最簡單的傳感器由一個敏感元件(兼轉(zhuǎn)換元件)組成,它感受被測量時直接輸出電量,如熱電偶。 有些傳感器很復(fù)雜。大多數(shù)傳感器是開環(huán)系統(tǒng),也有些是帶反饋的閉環(huán)系統(tǒng)。有些傳感器由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成,沒有轉(zhuǎn)換電路,如壓電式加速度傳感器,其中質(zhì)量塊是敏感元件,壓電片(塊)是轉(zhuǎn)換元件。有些傳感器轉(zhuǎn)換元件不只一個,要經(jīng)過若干次轉(zhuǎn)換。（2）傳感器的分類 傳感器是知識密集、技術(shù)密集的行業(yè)，它與許多學(xué)科有關(guān)，它的種類十分繁多。主要有以下分類方法：按傳感器的工作機(jī)理分為：物理型、化學(xué)型和生物型。按傳感器的構(gòu)成原理分為：結(jié)構(gòu)型和物性型兩大類。 按傳感器的能量轉(zhuǎn)換情況分為：能量控制型和能量轉(zhuǎn)換型。按傳感器的物理原理分為：電參量式傳感器、壓電式傳感器、磁電式傳感器、光電式傳感器、氣電式傳感器、熱電式傳感器、射線式傳感器、波式傳感器、半導(dǎo)體式傳感器、其他原理傳感器。按照其制造工藝，可以將傳感器分為：集成傳感器、薄膜傳感器、厚膜傳感器、陶瓷傳感器。按傳感器的輸出量，可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器。按轉(zhuǎn)換過程是否可逆，分為雙向傳感器、單向傳感器。有時也把傳感器分為機(jī)械式傳感器等。傳感器的種類繁多，但具體應(yīng)用到本設(shè)計(jì)中，也只是其中的兩種：光電傳感器和接近傳感器。以下進(jìn)行具體的介紹。（a）光電傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)（1）光電傳感器工作原理光電開關(guān)是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實(shí)現(xiàn)控制的。光電傳感器就是基于光電開關(guān)這一原理工作的。光電傳感器就是利用光的各種性質(zhì)，檢測物體的有無和表面狀態(tài)的變化等的傳感器。（2）光電傳感器結(jié)構(gòu)光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分別為：發(fā)送器，接收器和檢測電路。其結(jié)構(gòu)圖如圖32所示。發(fā)送器對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源，發(fā)光二極管（LED）和激光二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管或光電三極管組成。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。 圖32 光電傳感器結(jié)構(gòu)圖此外，光電傳感器的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的反射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回，具有實(shí)用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角，使光束幾乎是從一根發(fā)射線，經(jīng)過反射后，還是從這根反射線返回。光纖（又稱光導(dǎo)纖維LWL），它擴(kuò)大了光電傳感器的使用范圍，形成了特殊的嵌裝式收發(fā)裝置。它可以在特殊的環(huán)境中使用，檢測微小的物體。它在非常高的外界溫度中，在結(jié)構(gòu)受限制的環(huán)境里，都可以獲得滿意的答案。（b）光電傳感器的分類及工作方式[10]。（1）槽開光電傳感器把一個光發(fā)射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側(cè)的是槽形光電傳感器。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光，在無阻情況下光接收器能收到光。但當(dāng)被檢測物體從槽中通過時，光被遮擋，進(jìn)入受光器的光量將減少，光電傳感器產(chǎn)生信號動作。輸出一個開關(guān)控制信號，切斷或接通負(fù)載電流，從而完成一次控制動作。槽形傳感器的檢測距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。（2）對射式光電傳感器若把發(fā)光器和收光器分離開，就可使檢測距離加大。由一個發(fā)光器和一個收光器組成的光電傳感器就稱為對射分離式光電傳感器，簡稱對射式光電傳感器。它的檢測距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測物通過路徑的兩側(cè)，檢測物通過時阻擋光路，收光器就動作輸出一個開關(guān)控制信號。（3）反光板反射式光電傳感器把發(fā)光器和收光器裝入同一個裝置內(nèi)，在它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱為反光板反射式（或反射鏡反射式）光電傳感器。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來被收光器收到；一旦光路被檢測物擋住，收光器收不到光時，光電傳感器就輸出一個開關(guān)控制信號。（4）擴(kuò)散反射式光電傳感器它的檢測頭里也裝有一個發(fā)光器和一個收光器，但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是收不到的；當(dāng)檢測物通過時擋住了光，并把光部分反射回來，收光器就收到光信號，傳感器就輸出一個開關(guān)控制信號。（5）光纖式光電傳感器把發(fā)光器發(fā)出的光用光纖引導(dǎo)到檢測點(diǎn)，再把檢測到的光信號用光纖引導(dǎo)到光接收器就組成光纖式光電傳感器。按動作方式的不同，光纖式光電傳感器也可分成對射式、反光板反射式、擴(kuò)散反射式等多種類型。（c）光電傳感器的特點(diǎn)①檢測距離長如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等，便能實(shí)現(xiàn)其他檢測手段（磁性、超聲波等）無法離檢測達(dá)到的長距。②對檢測物體的限制少由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理，所以不象接近傳感器等將檢測物體限定 在金屬，它可對玻璃、塑料、木材、液體等幾乎所有物體進(jìn)行檢測。③響應(yīng)時間短光本身為高速，并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成，所以不包含機(jī)械性工作時間，響 應(yīng)時間非常短。④分辨率高能通過高級設(shè)計(jì)技術(shù)使投光光束集中在小光點(diǎn)，或通過構(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng)，來實(shí) 現(xiàn)高分辨率。也可進(jìn)行微小物體的檢測和高精度的位置檢測。⑤可實(shí)現(xiàn)非接觸的檢測可以無須機(jī)械性地接觸檢測物體實(shí)現(xiàn)檢測，因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷。因此，傳感器能長期使用。⑥可實(shí)現(xiàn)顏色判別通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合 而有所差異。利用這種性質(zhì)，可對檢測物體的顏色進(jìn)行檢測。⑦便于調(diào)整。在投射可視光的類型中，投光光束是眼睛可見的，便于對檢測物體的位置進(jìn)行調(diào)整。（d）光電傳感