[发明专利]自动贴片机工作台的机械检测方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对自动贴片机工作台的机械检测方法，以及根据此方法进行的扩展应用，属于电子贴装技术领域。

背景技术

在电子贴装技术领域中，自动贴片机是一个关键性设备，其采用芯片控制下的贴装头往复运动，结合光学镜头的随时图像采集、定位，完成各种电子元器件的拾取，并在拾取矫正后最终准确贴装到电路板的指定位置上。贴装过程准确、快捷，贴装速度可达每小时几万次，甚至几十万次，贴装完全自动进行，大大提高了电子元器件的贴装过程，保证了贴装质量和贴装效率，自动贴片机在电子贴装技术领域使用已非常普遍，并得到大家的广泛认可。但现有自动贴片机在长期的使用过程中也暴露出了一些不足，其主要表现在连续贴装的贴装精度上。由于贴装头受主控系统的控制工作，电子元器件在每次被吸嘴拾取过程中都会进行位置补偿和校对，所以贴装头每次拾取电子元器件的位置精度较高，也能够满足贴装要求，但在贴装头往复贴装过程中，贴装头不再进行原点位置的基准校对，故贴片机在使用中会随着贴装次数的增加产生传动系统的误差累积。累积误差由传动丝杠和传动导轨等运动环节产生，并伴随在每次贴装过程中，这样，随着贴装次数的不断增多，累积误差的影响逐渐显现，贴装质量下降，贴装效率降低。

避免传动系统累积误差的产生，简单的从传动结构上进行性能改进已不切合实际，而在每次拾取电子元器件的过程中进行贴装头原点位置的基准校对又会严重影响贴装速度和贴装效率。考虑对传动精度和累积误差进行跟踪检测，分析误差产生的原因和规律，利用自动控制系统对传动过程进行补偿，达到修正传动精度的目的就成为现实提高贴片机运动精度的一种有效手段，也就成为了本发明的主要目的。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种针对自动贴片机工作台的机械检测方法，以获得贴装头实际贴装中累积误差产生的基本情况和规律，通过检测结果和主控系统的参数控制，实现对连续贴装过程的后期运动补偿或前期参数控制，从而提高贴装质量和贴装效果。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

自动贴片机工作台的机械检测方法，具体包括：

A、在工作台任意位置上选定至少一个待测点。

B、通过主控系统设定贴装头运行模式和贴装次数信息，贴装头运行模式包括在X轴向、Y轴向和/或XY轴间任一角度方向上模拟贴装过程的待测点位置检测方式设定，贴装次数以万次为基准。

C、将带有通讯功能的千分表设置在工作台待测点对应贴装头运行模式的方向上，千分表上的通讯系统与贴片机上的主控系统信号连接。

D、启动自动贴片机，贴装头对工作台上的待测点进行往复模拟贴装运动，贴装头模拟贴装过程中与固定在待测点位置上的千分表探测端相接触。

E、主控系统采集千分表读数信息，绘制不同运行模式下待测点读数信息与贴装次数的对应关系列表，分析统计结果，得出模拟贴装过程中工作台待测点相对贴装次数的位置变化规律。

所述步骤B、C、D中，贴装头运行模式还包括和/或Z轴方向上待测点模拟贴装的位置检测方式设定，带有通讯功能的千分表直接固定在贴装头端部，模拟贴装过程中千分表探测端与待测点表面相接触。

在步骤A、B、C、D、E中，所述任意位置的至少一个待测点也可为至少一个待测面，贴装头运行模式为沿工作台水平方向移动，带有通讯功能的千分表直接固定在贴装头端部，千分表探测端设有滚动支撑，贴装头水平移动过程中滚动支撑端与待测面滚动接触，采集千分表读数信息，绘制待测面读数信息统计表，得出待测面水平位置变化规律。

一种基于自动贴片机工作台机械检测方法的应用，将得出的不同运行模式下的位置变化规律制成补偿统计表，设置在主控系统的贴装头运动控制参数中，对连续贴装过程进行位移补偿。

一种基于自动贴片机工作台机械检测方法的应用，将上述方法用于自动贴片机的老化过程，在老化的同时将不同运行模式下检测得到的位置变化规律作为贴装头校对参数，进行自动贴片机使用前的调校。

本发明所述的自动贴片机工作台的机械检测方法，以工作台上的待测点或待测面为检测对象，通过在对应运行模式下在不同位置上固定带有通讯系统的千分表，利用模拟贴装过程实现贴装头对千分表探测端的触碰，采集千分表读数信息，绘制出不同运行模式下待测点读数信息与贴装次数的对应关系列表或待测面在水平方向上的连续读数信息统计表，进而得出工作台上待测点或待测面的位置变化情况，实现了自动贴片机工作台的性能测定。其检测过程以模拟实际贴装和使用为依据，检测环境真实、有效，数据检测准确、可靠。