AI工艺培训公众版课件

自动插装工艺技术自动插装的概况

1、自动插件技术（Auto-Insert）是通孔安装技术(Through-holeTechnology)的一部分；是运用自动插件设备将电子元器件插装在印制电路板的导电通孔内.2、自动插装的优点：①提高安装密度②可靠性、抗振能力提高③提高频特性增强④提高自动化程度和劳动效率⑤降低了成本3、自动插装缺点：焊后返修性差.自动插装的概况

通孔安装技术/Through-holeTechnology表面贴装技术/SurfaceMountingTechnology混合组装技术/MixedTechnology插件机分类③轴向机轴向插件机分类④径向机径向插件机分类⑤多功能（异形）机我公司现拥有铆钉、跨线、轴向、径向机共160余台。可机插非标准元器件，如原18车间的测试针的自动插入等。现我公司无此类机型。设备厂商为美国环球公司。日本TDK公司。日本松下公司。②编序式现我公司日本松下机床为顺序式；美国环球、TDK公司的机床为编序式。编序式自动插装的工艺流程

A面贴片机插铆钉

机插跨线

机插轴向

机插径向

B面贴片在习惯上，元件面为A面，铜箔面为B面。插件机组成部分及功能

电路系统：自动插件机属于机电一体化的高精尖设备，其各种功能均由内部CPU统一协调控制，动作报告结果由光电开关或霍尔元件或编码等传感元件进行反馈。气路系统：供各部分气动机构。X-Y定位系统（带工作夹具）。插件头组件。打弯剪切砧座。自动校正系统。环球插件机靠光感应，松下、TDK为摄像头捕捉。自动收放板系统。编序机和元件栈。元器件检测器。对中校正系统。以较多使用的环球插件机（5型机）和松下插件机（JVK2和AVK）程序组成为例如下：

1、环球插件机程序组成：

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨0001>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DO0002>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000BC0003>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000BC0004>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DO0005>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DI0006>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000BC0007>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000BC0008>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DI0009>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DI0010>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000DI0011>+00000+00000+00000+00000+00000+00000+00000AP.①X坐标值。②Y坐标值。③机插跨距（跨线、轴向）。④非标准插入深度（轴向机）。⑤栈号（轴向、径向机）。⑥机插成功次数统计，自动累加。⑦机插失败次数统计，自动累加。⑧轴向机为标准插入深度，A、B…Z为0.2、0.4…5.2mm,径向机为插件头的旋转方向，B为0度，D为90度（右旋），F为270度（左旋）。⑨功能代码，如O（OFFSET值，以后各步坐标值需加此步坐标，到下一OFFSET为止）、C（插件代码）、I（工作台旋转）、X（插件代码，但不检测）、P（结束，回机器原点）。2、松下机插程序组成(有NC程序和PART程序两部分）

BLOCKNO.X..POSITION(mm)Y..POSITION(mm)FEEDNO.NOINSDIR()WIDTH(mm)RECOGSKIP1---9S&PBADMARK12345NCPROGRAM－>P***PROGRAMOFFSETX0.00Y0.00MULTIORGF0SETPS***表头：NCPROGRAM－>P***：程序名PROGRAMOFFSETXY：坐标原点与机床原点的距离．MULTIORGF0：料栈原点设置SETPS***

：总程序步数

①NC程序各部分意义如下：②

PART程序

PARTSDATA－>D***

FEEDERNO.COMPONENTCOMMENTCOMPONENTTHICKmmLEADDIAMETmmCHUCKPITCHSPAIRCASSZ001Z002Z003Z0041N4140.50.61111000000000000PARTSDATA－>D***：元件程序名.FEEDERNO.：料栈号.COMPONENTCOMMENT：元件名，０～９、A～Z任意字符。COMPONENT

THICKmm：元件本体直径LEADDIAMETmm：引脚直径CHUCK

PITCH：设置料栈爪间距．(0:26mm对中无效;1:52mm对中无效;2:26mm有对中功能;3:52mm有对中功能SPAIR

CASS：指定备份送料器，当该送料器元件用完，可自动到备份送料器的料栈送料．机插印制板设计要求

1、印制板的外形尺寸。厚度：1.60±0.10mm长度：150～330mm宽度：50～250mm2、印制板翘曲度3、印制板定位孔的要求机插板允许其中一个定位孔为长孔，但松下和环球插件机传板方向不一致，如需贴片翻板后孔位置也将变化，建议两定位孔参数一致，孔径均求为φ4＋00.05mm的圆孔，距两边距均为5*5mm。插件方向Max:1.2mmMax:0.5mm4、元件引线孔的要求。

①铆钉孔的要求大铆钉（φ2.5mm）的孔径为：φ2.7＋00.1mm。小铆钉（φ1.6mm）的孔径为：φ1.8＋00.1mm。②元器件引脚的直径和公差要求如下表引线直径冲孔直径钻孔直径φ0.8±0.05φ1.2＋00。1φ1.4＋00。1φ0.6±0.05φ1.0＋00。1φ1.2＋00。1φ0.5±0.05Φ0.9＋00。1φ1.1＋00。1φ0.4±0.05Φ0.8＋00。1φ1.0＋00。1③一致性要求：为保证插件机的正常运转，对同种印制板（含不同模号）的一致性要求为任意两块印制板相同孔位的实际位置之差为0.1mm之内。

③拼版加工后需分成小块印制板，故拼板之间开“Ｖ”型槽或邮票孔．“Ｖ”型槽或邮票孔开得过深容易造成机插时折断，开得过浅又会分开时不易操作，故应按下图要求．邮票孔：圆孔直径为1.0mm，间距为2.5mm；开槽孔宽为1.0mm，长度为n×2.5mm。两端的倒角R=0.5mm。60°60°0.4mm0.3mm铜箔面“Ｖ”型槽1.02.51.0n×2.56、机插元件的焊盘设计要求①跨接线和轴向元件机插时引脚内弯方式，焊盘设计应为元件孔靠焊盘外侧。

1.2~1.8mm

②径向元件为‘N’型打弯，焊盘设计应为元件孔靠焊盘内侧。

B=1.2mm～1.8mm

7、机插元件的排版设计要求我公司引进的所有插件机均只能实现Ｘ、Ｙ两个方向的插件，故机插元件排版不能斜排。机插元器件排版计要求

③元器件插件密度限制（P：插入跨距单位：mm）1、跨线元件排版要求

①印制板传板方向上、下边距边缘5mm内不应有元件。

②定位孔附近不可机插区域。(单位：mm）

Y方向不可插入区域X方向不可插入区域PP+4.22.133342.2P+2P+64③元器件的插件密度限制（单位：mm）2、轴向元件排版要求

①印制板传板方向上、下边距边缘5mm内不应有元件。

②定位孔附近不可机插区域。(单位：mm）

Y方向不可插入区域X方向不可插入区域PPL1L2L3L4L4632.53.6印制板插件头部位导致死区砧座剪切部位导致死区P：插入跨距L1：P+2.0L2：P+7.5L3：P+2.0L4：P+4(基板下方1mm）轴向元件与已插跨线轴向与轴向元件（d为跨线直径）d为引脚直径，D为本体直径(3.6+d)/2

(3.6+d)/2

(3.6+d)/2

(2.0+d)/2

(4+d)/2

(4+d)/2

(3.6+d1)/2

或(D1+D2)/2(3+D1)/2

或(3.6+d1)/2

(3.6+d1)/2(2+D)/2A先插入(3.6+d1)/2B先插入AB

(4+d1)/2(4+d1)/2A先插入(3.6+d1)/2B先插入AB③元件面的插件密度限制（单位：mm）2、径向元件排版要求

①印制板传板方向上、下边距边缘5mm内不应有元件。

②定位孔附近不可机插区域。(单位：mm）

14.212XY1.27DD>3.5或D>插入元件半径+0.2mm插入元件45°已插元件高度+0.5mm已插元件插入元件引脚DD>5或D>插入元件半径+0.2mm机插质量判定标准

1、元件件插装技术规范①铆钉

②跨接

铆装后翻边成形为六瓣花瓣状，翻边角度A＝30°±5°

A=15O～35OB=1.2mm～1.8mm打弯角度引线长度C≤1.2mmD≤2mm

浮起高度倾斜高度

③轴向

A=5O～35OB=1.2mm～1.8mmA≤3.5mm

打弯角度引线长度倾斜高度B=1.2mm～1.8mmA=30O±10O

引线长度（投影）打弯角度

④径向

2、插装不良判据①印制板

插件方向Max:1.2mmMax:0.5mmLB印制板边缘缺口长度L不大于3mm，宽度B不大于0.5mm，且呈圆弧状，不允许有尖角。

·边缘部分的安装孔不允许有贯穿性裂缝，允许有深度不大于1/3板厚的微小表层隐形裂纹。·边缘棱角处允许轻微碰伤，但不得起层和损伤印制导线。·

两孔(小型元件)间允许有深度不大于1/3板厚的表层隐形微裂纹，不允许贯穿性裂缝。·

焊接面不允许机械划伤，阻焊膜不破，不露铜层。·

不允许误铆造成的印制板损伤。

②铆钉

损伤印制板。

铆钉内孔变形。

翻边成形不良。

③跨接

插入不良浮起过度倾斜过度（1.2mm以上）（2mm以上）

引线过长引线过短角度过大(1.8mm以上）（1.2mm以下）（35O以上）角度过小线体损伤（5O以下）（超过线径1/3以上）

④轴向

倾斜过度引脚未打弯角度过大（3.5mm以上）（35O以上）一脚未出引线成型不良引线损伤（超过线径1/3以上）

角度过小元件损伤元件裂纹（5O以下）

⑤径向

一脚不出引线过长引线相碰

未打弯打弯不足一脚打弯不足

一脚未打弯引线过短或过长元件裂纹引线损伤（投影1.2mm以下或1.8mm以上）（超过线径1/3以上）故障现象产生原因预防纠正措施错插上错料，一般会产生批量性错误。加强员工质量意识，加强巡检。改变现方式，专职领、上料人员。补件错。对补料架的工艺纪律检查。设备异常，可能性极小。设备的维护、保养。漏插未补件。设备改进，状态确保，员工意识。周转抖落。周转方式方法（周转车、周转箱），转运工的责任心。极性反上错料，一般会产生批量性错误。加强员工质量意识，加强巡检。改变现方式，专职领、上料人员。补件错误。加强员工质量意识，优化工艺程序。脚不出坐标偏差。工艺调整，设备校正系统的完好。设备状态不佳。易损件的及时更换，设备的保养。PCB机插排版太密。设计改进。机插质量问题分析

故障现象产生原因预防纠正措施桥接、连焊剪脚过长或角度过小。加强设备的检查、保养。PCB机插排版问题。设计改进。批次质量上错料。加强员工质量意识，加强巡检。改变现方式，专职领、上料人员。机插程序编制错误。工艺人员的细心，设计提供坐标文件是否最新版。产品的首检。机插质量问题分析

机插元器件标识

1、电阻

RT13-0.166W-47KΩJ

规格型号RT碳膜电阻RJ金属膜电阻外形尺寸（mm）133.4*1.8

（Max）145.6*2.3

（Max）功率，机插使用0.166W和0.25W阻值1MΩ＝103KΩ

＝106Ω

精度F±1％G±2％J±5％K±10％有效数字乘数精度颜色有效数字乘数允许偏差银

------10－2+10%（K）金

------10－1+5%（J）黑

010＋0---棕

110＋1+1%（F）红

210＋2+2%（G）橙

310＋3----黄

410＋4绿

510＋5+0.5%蓝

610＋6+0.2%紫

710＋7+0.1%灰

810＋8-----白

910＋9机插元器件标识

2、瓷片电容

CC1—63V—06A—CH—47PFJ

规格型号CC1高频瓷片

CT1

低频瓷片

容值1F＝106μF

＝109nF＝1012PF

精度C±0.25PFD±0.5PFJ±5％K±10％耐压值本体外径尺寸（6mm）引脚成形方式

温度系数组别温度系数(10－6/OC)色标C0黑P－150橙R－220黄SL+140~-10000灰高频瓷片电容温度系数

C2－C1温度系数=×10６(10-６/OC)C1（T2-T1）C1为室温T1下测得的容量C2为极限T2下测得的容量温度系数及允许偏差GHJ+30+60+120低频瓷片电容温度系数温度范围代号允许电容量变化不施加电压施加额定电压-25C~+85C2B4+10%/-10%+10%/-15%2C4+20%/-30%+20%/-40%2D4+20%/-55%+20%/-70%2F4+30%/-80%+30%/-90%色标（或标注），高频瓷片标注容值（指数表示）机插元器件标识

3、电解电容

CD110—50V—10μFM电解电容类型

CD110---普通铝电解电容

CD110X----小型铝电解电容

CD11C---超小型铝电解电容

CD81-----耐高温铝电解电容

CD71----无极性铝电解电容

CD117----高精度铝电解电容型号CD110CD110XCD11C16V-47U6X12

5X12

6X750V-47U8X12

6X12

6X7耐压值

容值

1F＝106μF

＝109

nF＝1012PF精度K：+10%M：+20%机插元器件标识4、稳压管标识①广东澄海和部分进口件稳压管本体标识用“V”表示单位（即小数位），如：W05Z3.6A3V6AW05Z5.1B5V1BW05Z5.6B5V6BW05Z12C12VC②其它厂家本体标识及各型稳压管性能如下表:型号稳压范围本体标识型号分档MIN(V)MAX(V)W05Z4.7ABC5A35B15B2W05Z5.1ABC4.85.05.35B35C25C3W05Z5.6ABC6A26B16B2机插元器件标识5、晶体管我国型号命名方法如下表：第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数目用字母表示器件的材料和极性用字母表示器件的类别用数字表示器件的序号用字母表示器件规格号符号意义符号意义符号意义

2

3二极管

三极管

ABCDABCDE

N型锗材料

P型锗材料

N型硅材料

P型硅材料PNP型锗材料NPN型锗材料PNP型硅材料NPN型硅材料化合物材料

KPVWZUNSC开关管普通管微波管稳压管整流管光电器件阻尼管隧道管参量管机插元器件标识日本型号命名方法如下表：第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件电极数目或类型日本电子工业(JEIA