初探国产贴片机研制与生产的途径

1.贴片机的状况
      从二十世纪八十年代开始，在国家的大力支持下，国内一些研究所、大学、大厂就开展SMT生产线中各种设备(指印、贴、焊等设备)的研制工作。
      至今精密印刷机、波峰焊机、回流焊机都已有国产机型供应市场。唯独全自动国产贴片机仍是空白。

2. 反思与探讨
      进口全自动贴片机仍然一统国内SMT领域的局面，使我们认为，仿制和引进的方法来解决设备国产化。这十几年的实践证明仿制和引进对一般家电产品赶上国际潮流是有效的。但对于技术含量的具有相当知识产权的贴片机来说，简单仿制是难以奏效的。当年全国有四家研究所进行了贴片机的研制，虽然他们都完成各自的研制课题和样机，取得了一定的成绩，但最后都无法将成果应用到生产线上去。 
    为此，我们认为要使国产全自动贴片机早日问世，应注意以下几点：
    A. 更新观念，走出单一仿制，紧跟SMT发展，研制出适合我国企业要求的新机型。
    B．新设计的贴片机应在SMT的服务与生产过程中不断完善，使之尽快实用化，商品化。
    C．研制与生产者应认识生产工艺对SMT设备研制的重要性。
    D. 只有充分重视自我人才的培养，才能真正做到新技术的创新和发展。

      PCB板的承载机构，有承载平台，真空支撑杆， PCB板移动的传输带，固定位PCB板的定位销钉，反映定位状态的传感器、PCB板的压板，PCB板在这承载平台上传动平稳，定位准确。
      贴片机和所有机械设备一样，还有一个承载框架，以前常用金属型材和钢板等材料，通过焊接方法制造，随着贴片机速度精度的提高，对框架基座的稳定性提出了更高的要求，近几年国外不少机型又选用机床设备传统的铸件结构，我国的铸造技术有相当水平，这一工艺技术又便于一般的小批量生产，这也是我们开发贴片机的一个有利条件。

3.贴片机X-Y座标传动的伺服系统
      贴片机X-Y座标传动伺服系统有两种形式，一种是PCB板作X-Y方向的正交运动。另一种方法是由贴片头作X-Y座标平移运动，而PCB板仍定位在一定精度的承载平台上。这两种相对运动的方法都是为了将被贴的元件准确拾放到PCB板的焊盘上。
a. X-Y机构的有关参数
      驱动X／Y二维运动构件的参数也是贴片机精度的关键，假如贴片装头它的直线移动速度为1米／秒，滚珠丝杆的导程为20毫米，那么当贴片头移动1米，丝杆需要旋转50转，伺服电机的转速达到3000转／分，如果伺服电机的反馈码盘取4000线，它每转就产生4000脉冲。若对20毫米导程的丝杆，那么每脉冲的移为5毫米，在3000转／分的条件反馈脉冲的输出频率要达到200千赫，伺服电机的工作，实际是一组采样数据的控制系统，它是由电脑直接控制，负责接受位移参数指令，采集位置传感器的反馈信号，计算机控制函数(即控制规律)，以及产生数字形式的控制信号。数字形式的控制信号，数字形式控制信号经过D／A转换和伺服放大后，驱动执行机构，使输出轴上贴片头跟踪被贴元件PCB板上位置的指令运动，从而组成数字闭环控制系统。在系统控制设计之后就需要有一组的合理结构装置和相应的传动元件。
b. X-Y结构按装
      X-Y的二维运动都是在X／Y轴的导轨上进行。驱动的动力伺服电有步进电机等，它们都应很好的动态特性和位置精度，承载运动件导轨是运动导向精度的关键零件。目前，大部分的精刻滚珠直线导轨，这种导轨摩擦系数小，精度高，寿命长，安装维护方便，便于标准化生产，常用直线轴承导轨的断面形状也有多种，在机构形式上也有大跨距双丝杆的横梁结构，单悬肩双导轨式等。
      在导轨安装时要保证两导轨在空间平行，并保持水平工作面，导轨应直线性好，并不应有扭弯等几何变形，滚珠丝杆与伺服电机联结处，有一个高精度高性能的弹性联轴器有效地消除安装过程中产生的不同轴不同心等现象。从目前市场供货情况来看交流伺服电机，高精度大导程滚珠丝杆，小型伺服电机，传动轴上联轴器等都可从市场选购，这也是有利确保贴片的设计和生产质量。

4. 自从贴片机问世以来，贴片机的控制都是由电脑解决，所以每台贴片机都有它自已的一套操作软件，它有种位号输入输出和一个良好的操作程序，随着计算机技术的发展，Windows操作平台上软件的编制和操作的高智能化、可视化，而使得显视屏上的人机界面都有很大的改进和创新，又由于计算机辅助设计CAD技术的高，电路CAD设计版本不断升级如Protel软件使贴片机的智能化水平有很大的发展。