要想成為一個(gè)好的貼片機(jī)師傅，就要貼片技術(shù)與貼片機(jī)的關(guān)系，今天我們就講解下貼片機(jī)的技術(shù)關(guān)系：XYZ軸在貼片機(jī)中的運(yùn)用。

　　X-Y 定位系統(tǒng)是評(píng)價(jià)貼片機(jī)精度的主要指標(biāo)，它包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和伺服系統(tǒng);貼片速度的提高意味著X-Y 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度的提高而發(fā)熱，而滾珠絲桿是主要的熱源，其熱量的變化會(huì)影響貼裝精度，最新研制的X-Y 傳動(dòng)系統(tǒng)在導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng);在高速機(jī)中采用無(wú)磨擦線性馬達(dá)和空氣軸承導(dǎo)軌傳動(dòng)，運(yùn)行速度做得更快。

　　X-Y 伺服系統(tǒng)(定位控制系統(tǒng))

　　由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并在傳感器及控制系統(tǒng)指揮下實(shí)現(xiàn)精確定位，因此傳感器的精度起關(guān)鍵作用。位移傳感器有園光柵編碼器、磁柵尺和光柵尺。

　　1. 園光柵編碼器園光柵編碼器的轉(zhuǎn)動(dòng)部位上裝有兩片園光柵，園光柵由玻璃片或透明塑料制成，并在片上鍍有明暗相間的放射狀鉻線，相鄰的明暗間距稱為一個(gè)柵節(jié)，整個(gè)園周總柵節(jié)數(shù)為編碼器的線脈沖數(shù)。鉻線的多少也表示精度的高低。其中一片光柵 固定在轉(zhuǎn)動(dòng)部位作指標(biāo)光柵，另一片則隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸同眇運(yùn)動(dòng)并用來(lái)計(jì)數(shù)，因此指標(biāo)光柵與轉(zhuǎn)動(dòng)光柵組成一對(duì)掃描系統(tǒng)，相當(dāng)于計(jì)數(shù)傳感器。園光柵編碼器裝在伺服電機(jī)中，它可測(cè)出轉(zhuǎn)動(dòng)件的位置、角度及角加速度，它可以將這些物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輿給控制系統(tǒng)。編碼器能記錄絲桿的放置數(shù)并將信息反饋給比較器，直至符合被線性量。該系統(tǒng)抗干擾性強(qiáng)，測(cè)量精度取決于編碼器中光柵盤上的光柵數(shù)及溢珠絲桿導(dǎo)軌的精度。

　　2.磁柵尺

　　由磁柵尺和磁頭檢測(cè)電路組成，利用電磁特性和錄磁原理對(duì)位移進(jìn)行測(cè)量。磁柵尺是在非導(dǎo)磁性標(biāo)尺基礎(chǔ)上采用化學(xué)涂覆或電鍍工藝在非磁性標(biāo)尺上沉積一層磁性膜(一般10～20um)在磁性膜上錄制代

　　表一定年度具有一定波長(zhǎng)的方波或正弦波磁軌跡信號(hào)。磁頭在磁柵尺上移動(dòng)和讀取磁恪，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入到控制電路，最終控制AC伺服電機(jī)的運(yùn)行。磁柵尺的優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單、安裝方便、穩(wěn)定性高、量程范圍大，測(cè)量精度高達(dá)1～5um，貼片精度一般在0.02mm。

　　3.光柵尺

　　由光柵尺、光柵讀數(shù)頭與檢測(cè)電路組成。光柵尺是在透明下班或金屬鏡面上真空沉積鍍膜，利用光刻技術(shù)制作均勻密集條紋(每毫米100～300 條)，條紋距離相等且平等。光柵讀數(shù)頭由指示光柵、光源、透鏡及光敏器件組成，光柵尺有相同的條紋，光柵尺是根據(jù)根據(jù)物理學(xué)的莫爾條紋形成原理進(jìn)行位移測(cè)量，精度高達(dá)0.1～1um，其定位精度比磁柵尺還要高1～2 個(gè)數(shù)量級(jí)。光柵尺對(duì)環(huán)境要求比較高，特別是防塵，塵埃落在光尺上會(huì)引起貼片機(jī)故障。上述三種測(cè)量方法僅能對(duì)單軸向運(yùn)動(dòng)位置的偏差進(jìn)行檢測(cè)，而對(duì)導(dǎo)軌的變形、彎曲等因素造成的正交或旋轉(zhuǎn)誤差卻無(wú)能為力。

　　4.Y 軸方向運(yùn)行的同步性

　　新型貼片機(jī)X軸運(yùn)行采取完全同步控制回路的雙AC伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，將內(nèi)部震動(dòng)降至最低，從而保證了Y 軸方向同步運(yùn)行，其速度快、口音低、貼片頭運(yùn)行流暢輕松。

　　5.X-Y 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的速度控制

　　調(diào)整機(jī)運(yùn)行速度高達(dá) 150mm/s，瞬時(shí)的啟動(dòng)和停止都會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)和沖擊。最新的X-Y 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用模糊控制技術(shù)，運(yùn)行過(guò)程中分三段控制“慢--快――慢”(“S”型)從而使運(yùn)動(dòng)變得柔和，也有利于貼片精度的提高，降低噪音。

　　6.Z 軸伺服、定位系統(tǒng)

　　在泛用機(jī)中，支撐貼片頭的基座固定在X 導(dǎo)軌上，Z 軸控制系統(tǒng)的形式有：

　　1. 園光柵編碼器――AC/DC 馬達(dá)伺服

　　2. 系統(tǒng)

　　與 X-Y 伺服定位類似，采用園光柵編碼器的AC/DC 伺服馬達(dá)-濂珠絲桿或同步機(jī)構(gòu)，馬達(dá)可安裝在側(cè)位，通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)吸嘴在Z 軸方向的控制。

　　3. 圓筒凸輪控制系統(tǒng)

　　在松下MV2VB型貼片機(jī)中，吸嘴Z 方向運(yùn)動(dòng)就是這類，貼片時(shí)在PCB裝載臺(tái)的配合下完成貼片程序。

　　4.Z 軸的旋轉(zhuǎn)定位

　　早期采用氣缸和擋塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，只能做到 0、90 度控制，現(xiàn)在的貼片機(jī)已直接將微型脈沖馬達(dá)安裝在貼片頭內(nèi)部，以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向高精度控制。MSR 型的分辨率為0.072 度/脈沖，它通過(guò)高精度的詣波驅(qū)動(dòng)器(減速比為30:1)，直接驅(qū)動(dòng)吸嘴裝置，由于詣波驅(qū)動(dòng)器具有輸入軸與輸出軸同心度高、間隙小、振動(dòng)低等優(yōu)點(diǎn)，故放置方向分辨率高達(dá)0.0024 度/脈沖。