Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Реферат Установка компонентов на печатные платы при помощи автоматов укладчиков или интегрированных монтажно-сборочных комплексов, их характеристики. Автомат с блоком монтажных головок. Роторно-башенная схема построения автоматов (Rotary Turret Placement System).
Информация:
Тип работы: Реферат.
Предмет: Схемотехника.
Добавлен: 21.11.2008.
Год: 2008.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Кафедра РЭС
РЕФЕРАТ На тему: «ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УСТАНОВКИ ПМ-КОМПОНЕНТОВ НА ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ» МИНСК, 2008
Одной из важных операций технологического процесса ПМ является установка компонентов на печатные платы. От точности выполнения этой операции в значительной степени зависят надежность, электрические характеристики ПМ-изделий. Учитывая малые геометрические размеры компонентов и малые расстояния между выводами, ручное выполнение этой операции в условиях серийного производства практически невозможно (за исключением ремонта). Поэтому чаще всего используются сборочные автоматы (автоматы укладчики), которые в международной технической литературе получили название «pick-and-place equipment» или «placement system». Такие установки осуществляют извлечение компонентов из подающих устройств и размещение их на контактных площадках печатных плат, обеспечивая необходимую точность установки. Основной тенденцией их развития является повышение точности позиционирования и производительности работы. Большое значение имеет также обеспечение гибкости в работе и программной перенастройке оборудования на новые виды корпусов, систем их подачи и новые топологии печатных плат.
Кроме того, важное значение для такого оборудования имеет повышение выхода годных изделий, что обеспечивается программным управлением процессом сборки, встроенными систе-мами контроля с поиском и заменой неисправных компонентов с использованием систем технического зрения.
В последние годы определилась также тенденция в разработке не отдельных автоматов-укладчиков а интегрированных монтажно-сборочных комплексов, которые в наибольшей степени удовлетворяют требованиям крупносерийного производства. Некоторые фирмы идут по пути модернизации имеющихся поточных линий для монтажа компонентов со штыревыми выводами. Лидером по выпуску высокопроизводительн го оборудования для монтажа чип-компонентов являются японские фирмы («Fuji», TDK, «Sony» и др.). В разработках оборудования для монтажа сложных ПМ-компонен-тов (SO, TAB, кристаллоносители) лидируют американские фирмы («Universal Instruments», «DynaPert», «Amistar» и др.). Оборудование для монтажа компонентов выпускается также и европейскими поставщиками ПМ-компонентов («Philips», «Siemens» и др.).
Для оценки уровня и потенциальных возможностей автоматов-укладчиков ПМ-компонентов можно использовать следующие критерии:
* сложность конструкции корпуса компонента;
* принятый метод позиционирования;
* производительность;
* уровень гибкости, программная перенастройка;
* наличие встроенных интегрированных систем контроля ка-чества и устранения брака.
С точки зрения сборочного оборудования все виды корпусов ПМ-компонентов можно разделить на две группы: простые (чип-компоненты, прямоугольные, MELF, SOT) и сложные (SO, PLCC, кристаллоносители и др.). Разработка универсального оборудования для установки как простых, так и сложных корпусов даже при его высокой гибкости представляет большие конструкторские и технологические трудности. Это прежде всего связано с требуемой разной точностью позиционирования (например, для установки кристаллоносителей требуется точность ±0,1524--0,0508 мм и менее), в значительной степени определяющей сложность конструции и стоимостью оборудования. Кроме того, для простых и сложных компонентов применяются питатели различной конструкции.
Выпускаемые автоматы-укладчики разделены на пять групп исходя из их производительности и точности (табл. 1).
Таблица 1. Характеристики автоматов-укладчиков
Номер группы
Группа
Производительность компонентов/ч
Минимальный шаг компонентов, мм
1
Низкой производительности
<4000
0,65 '
2
Средней производительности
<8000
0,5
3
Высокой производительности
< 16000
0,5
4
Очень высокой производительности
<6000
0,5
5
Высокоточные укладчики
<4000
0,3
Автоматы первой группы имеют относительно простую механику, которая чаще всего реализуется по Т-схеме (рис. 1), упрощённый алгоритм функционирования и схему управления, ограниченную точность позиционирования (+-0,15мм), механическую юстировку компонентов, ограниченный набор компонентов (R, C-чип, SO, PLCC, QFR с P>=0,65 мм).
Рис. 1. Схема реализации автоматов-укладчиков первой группы
а -- одинарная Т-схема; б -- сдвоенная Т-схема
Рис.2. Схема реализации автоматов второй группы:
Автоматы второй группы наряду с большей производительностью имеют более высокую точность позиционирования (погрешность -- ± 0,12 мм), возможно применение наряду с механическими и оптических систем центрирования компонентов, больший выбор компонентов. Они могут быть реализованы по одинарной и сдвоенной Т-схеме (рис.2). Вторая схема обеспечивает большую производительность.
Рис. 3. Схема реализации автоматов-укладчиков на основе центральной роторной головки
Рис. 4. Схема автомата-укладчика с блоком головок
Автоматы третьей группы имеют более, сложную механику, оптическую систему центрирования компонентов, более высокую точность позиционирования (погрешность +-0,1 мм). Реализуются по схеме с центральной роторной головкой (рис. 3) и с использованием блока головок, осуществляющих синхронный захват и установку компонентов (рис. 4).
При использовании первой схемы обеспечивается одновременный захват и установка компонентов, большой их выбор, однако много времени тратится на транспортирование элементов.
Во второй схеме может осуществляться одновременный захват и позиционирование большого количества компонентов (более 28), печатная плата не перемещается, сокращается время на транспортировку.
Четвертая группа автоматов-укладчиков реализуется по схеме последовательно-пара лельного позиционирования (рис 5). Одно- и многозахватные головки располагаются вдоль конвейера и осуществляют независимую установку компонентов. Погрешность позиционирования ±0,08--0,1мм.
Рис. 5. Сема высокоскоростного укладчика
Особенность пятой группы автоматов-укладчиков - повышенная точность позиционирования (0,03-0,05 мм). Реализуется по Н-схеме с применением специальных материалов, подшипников на воздушной основе, разомкнутых шаговых двигателей, систем технического зрения, высокоточных систем измерения координат.
Применяются для позиционирования компонентов с шагом выводов менее 0,3 мм (QFR, ВGA, Flip-Chip, COB).
Рабочий цикл любого автомата-укладчика включает в себя следующие технологические действия:
- выбор из накопителя требуемого компонента;
- перемещение его к посадочному месту на печатной плате;
- установка компонента с точностью позиционирования.
Кроме того, в некоторых конструкциях автоматов перед установкой осуществляется контроль электрических и геометрических параметров устанавливаемого компонента.
Такой технологический цикл возможно практически реализовать с помощью взаимного перемещения основных конструктивных элементов автомата -- монтажной головки, координатного стола и магазина с компонентами. Исходя из этого, в настоящее время приняты следующие варианты комбинации перемещений основных элементов автоматов. Вариант 1. Печатная плата и магазин с компонентами неподвижны (магазин может перемещаться только в направлении X). Компоненты захватываются монтажной головкой с необходимой позиции питателя и устанавливаются на посадочное место (рис. 6) (первый вариант автомата последовательного действия). Как видно из рисунка, монтажная головка перемещается в таких автоматах по всем направлениям (x, y, z) и вокруг своей оси (6), что позволяет ей по заданной программе выбирать требуемый элемент из питателя, перемещать и устанавливать его в любую точку на печатной плате. Как было отмечено выше, такие автоматы обладают наибольшей гибкостью и позволяют устанавливать компоненты любых типов, что наиболее эффективно в условиях мелкосерийного производства при большой номенклатуре изделий и типоразмеров компонен и т.д.................
