AI自动插件机性能参数
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1、目的本标准用于指导采用自动插件机+点胶工艺的单面PCB 板的设计。
2、适用范围本标准规定了所有采用自动插件机进行电子组装的电子产品在进行印制电路板(以下简称PCB 板)设计时应遵循的技术规范和要求。
本标准适用的自动插机型号为:美国 UNIVERSAL 卧式插机(6295、6292),立式机(6360D、6360E)3、引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用成为本标准的条文。
引用外协厂自动插件机的参数要求。
外协厂提供的插机有关参数如下:4、术语AI:Auto-insertion 自动插件SMD:Surface Mounted Device 表面贴装器件SMT:Surface Mounted Technology 表面贴装技术Axial AI:卧式自动插件,采用卧式自动插件机进行插件5、规范要求PCB 的四周应倒圆角,最小倒圆角半径Rmin≥3mm。
5.2 PCB 最大翘曲度要求最大上翘变形0.5mm,最大下翘变形1.2mm,如图1 所示5.3 PCB 板厚要求适合AI 的PCB 板厚范围是1.0mm~2.0mm。
5.4 AI 的元器件的要求和建库AI 对元件本体和引脚尺寸有要求。
5.4.1 卧式 AI 对器件要求注:K为本体和引脚折弯的安全距离; 采购物料的编带宽度为52mm。
常见适合卧式AI的元件有:整流二极管,1/2W电阻, 1/4W电阻, 1/6W电阻,小电感, 1/2W 稳压管等。
5.4.2 卧式 AI 对器件的封装库对于AI单面板的封装库要求:插件孔径 R1 = d + 0.483(mm)同时需要满足 R1≥1.0mm焊盘直径 R2= 2 * R1插件孔最小间距 P = L-(√2*d-1.131)+2*K+机器公差(一般取0.25mm)P计算值应向上取整。
K值:当d<0.64mm 时 K=0.71mm当d≥0.64mm 时 K=0.81mm同时需要满足: 6mm ≤ P ≤ 20mm例如,一个长L为6mm,引脚直径0.7mm的卧式电阻,其焊孔间距PP = 6-(√2*0.7-1.131)+ 2*0.81 + 0.25 = 8.0112 mm 实际取P=9mm5.4.3 立式 AI 的器件要求通常可以做AI 的立式器件有:电解电容、TO-92 封装三极管,瓷片电容、盒式电容等。
自动插件立式元件设计参考一.立式元件插件机可插元件:立式元件插件机可插两脚和三脚元件 ,如 LED 、微调电位器、微调电容、小型开关、轴向元件、三极管、电容、电感、晶振、 SIP 包装等。
电阻片状电容三极管晶振二极管电解电容SIP 包装开关微调电位器LED 二: 立式元件要求 1.元件来料必须有编带:纸带两脚元件编带三脚元件编带2.元件外形尺寸要求A.两脚元件矩形元件体BCAD1DD2E 如是矩形元B.三脚元件件脚D1 B序号说明最小最大A 元件体高度0.36 21.5B 元件体直径0.71 10.5C 矩形元件体宽度0.71 26.16D 元件脚脚径0.36 0.71D1.D2 矩形元件脚尺寸0.36 0.50E 元件脚间距 4.90 5.10单位 : mmD2A如是矩形元D 件脚EE1E2序号ABCCDD1.D2EE1.E2说明最小最大元件体高度0.36 21.5元件体直径0.71 10.5元件体宽度0.71 5.25元件脚脚径0.36 0.71矩形元件脚尺寸0.36 0.50元件脚间距 4.90 5.10元件脚间距 2.45 2.55单位 : mm三.元件密度要求 :在进行插件时,如果元件间的密度过大,会令已插入的元件被正要插入的元件碰松(掉 ).或正要插入的元件被已插入的元件碰飞,这样会造成过多的插件不良。
因此元件的密度在情况允许下应不要过密。
D1D2待设计元件半径为 r1半径为r2元件俯视图要求 :D1≥ 1.0mmD2≥ 5.0-MIN(r1,r2) *MIN D2=1.0mm注 :MIN(r1,r2) 表示取 r1 和 r2 中最小的值,例r1=3.0,r2=5.0, 则 MIN(r1,r2)=3.0四.立式元件孔位要求平行或垂直(偏差不超过 0.05mm,同卧式元件要求一样 )五.元件极向要求对于有极性的立式元件 ,如三极管、二极管、电解电容、 LED 等,要求极性方向一致 ,(通常规定 X 方向元件负极向左 ,Y 方向元件负极向上 )。
一.AV機(臥式機)技術參數1.使用基板尺寸:MAX:508×371mm,MIN:90×60mm;2.物料要求:A.跳線:線徑:0.6±0.02mm;B.臥式元件:線徑:0.4~0.60mm,體徑:Max:4mm;C.編帶標準(如下圖):备注:相應的元件腳必須有相應的孔徑,否則該物料將無法AI 自插.3.插入方向:00和900兩個方向;4.插入間距:A.26mm物料:6.0mm~12.5mm B.52mm物料:6.0mm~26mm C.跳線:6mm~12mm;5.插入高度:0.6mm~4mm;6.插入折曲角度:150~450;7.插入折曲長度:1.4mm~2.0mm;8.插入折曲方向:9.元件間間距(字母代表該元件直徑):52mm物料W為:一級要求:52~52+0.2mm;二級要求:52~52+0.5mm;三級要求:52~52+1.5mm.26mm物料W為:一級要求:26~26+0.2mm;二級要求:26~26+0.5mm;三級要求:26~26+1.5mm.二.RH機(立式機)技術參數1.使用基板尺寸:MAX:330×250mm,MIN:90×60mm;2.立式元件要求:A.線徑:Max:0.65mm;B.體徑:Max:12mm;C.高度:Max:20mm;3.插入方向:00和900兩個方向;4.插入間距:2.5mm或5.0mm;5.插入高度:MAX:20mm;6.插入折曲角度:150~450;7.插入折曲長度:1.4mm~2.0mm;8.插入折曲方向:9.元件間間距(字母代表該元件直徑):三.AI機共用技術參數1.PCB定位孔:2.PCB偏差:3.PCB元件孔:建议将元件统一孔径1.1mm-1.2mmA.鑽孔B.沖孔C.孔偏差备注:偏差必須在0.1MM之內,否則該孔AI無法自插.4.焊盤:5.非打料區:(1).圖一(陰影部分均不可打料,詳見圖二和圖三)A部0度,-180度方向陰影部份不可打料90度,-270度方向陰影部份不可打料(4).圖四1.JV,AV单个元件专属区域(如,该区域内不能有CHIP元件)说明:P:元件孔间距(P=5.0~26.0MM);A,B 区域为JV,AV单个元件专属区域2.RH单个元件专属区域(如,该区域内不能有CHIP元件) 说明:(1)P:元件孔间距,P=5.0MM;A,B 区域为RH单个元件专属区域(2)P:元件孔间距,P=2.5MM;A,B 区域为RH单个元件专属区域B 部0度,-180度方向陰影部份不可打料90度,-270度方向陰影部份不可打料注意P=2.5MM时专属区域延伸方向如下:向右向下3.RH元件脚之间距离(如未达到此标准插入时易撞元件脚,使料松动等)3.5MM一.AV機(臥式機)技術參數1.使用基板尺寸:MAX:508×371mm,MIN:90×60mm;2.物料要求:A.跳線:線徑:0.6±0.02mm;B.臥式元件:線徑:0.4~0.60mm,體徑:Max:4mm;C.編帶標準(如下圖):备注:相應的元件腳必須有相應的孔徑,否則該物料將無法AI 自插.3.插入方向:00和900兩個方向;4.插入間距:A.26mm物料:6.0mm~12.5mm B.52mm物料:6.0mm~26mm C.跳線:6mm~12mm;5.插入高度:0.6mm~4mm;6.插入折曲角度:150~450;7.插入折曲長度:1.4mm~2.0mm;8.插入折曲方向:9.元件間間距(字母代表該元件直徑):52mm物料W為:一級要求:52~52+0.2mm;二級要求:52~52+0.5mm;三級要求:52~52+1.5mm.26mm物料W為:一級要求:26~26+0.2mm;二級要求:26~26+0.5mm;三級要求:26~26+1.5mm.二.RH機(立式機)技術參數1.使用基板尺寸:MAX:330×250mm,MIN:90×60mm;2.立式元件要求:A.線徑:Max:0.65mm;B.體徑:Max:12mm;C.高度:Max:20mm;3.插入方向:00和900兩個方向;4.插入間距:2.5mm或5.0mm;5.插入高度:MAX:20mm;6.插入折曲角度:150~450;7.插入折曲長度:1.4mm~2.0mm;8.插入折曲方向:9.元件間間距(字母代表該元件直徑):三.AI機共用技術參數1.PCB定位孔:2.PCB偏差:3.PCB元件孔:建议将元件统一孔径1.1mm-1.2mmA.鑽孔B.沖孔C.孔偏差备注:偏差必須在0.1MM之內,否則該孔AI無法自插.4.焊盤:5.非打料區:(1).圖一(陰影部分均不可打料,詳見圖二和圖三)A部0度,-180度方向陰影部份不可打料90度,-270度方向陰影部份不可打料(4).圖四1.JV,AV单个元件专属区域(如,该区域内不能有CHIP元件)说明:P:元件孔间距(P=5.0~26.0MM);A,B 区域为JV,AV单个元件专属区域2.RH单个元件专属区域(如,该区域内不能有CHIP元件)说明:(1)P:元件孔间距,P=5.0MM;A,B 区域为RH单个元件专属区域(2)P:元件孔间距,P=2.5MM;A,B 区域为RH单个元件专属区域B 部0度,-180度方向陰影部份不可打料90度,-270度方向陰影部份不可打料注意P=2.5MM时专属区域延伸方向如下:向右向下3.RH元件脚之间距离(如未达到此标准插入时易撞元件脚,使料松动等)3.5MM。
《AI插件机操作规范》文件编号: SS-GC-004文件版号: A/0编制:审核:批准:生效日期:发放编号:一、AI插件机操作说明:编写程序在排料机电脑复制拷贝PCB对应原始文档到AI电脑,作为AI插件编程数据。
1、表格内各项目含义:(1)、表格内列项:A列W:元件位号;B/C列X/Y:元件坐标;D列U:元件脚距;E列L:元件规格;F列O:机器状态。
(2)、表格内行项:2行D:D1-D4转盘位置; 3行OS:PCB板原点;4行V:机器空打;5行Y:AI插件。
(3)、表格内第一行为母项,第二行为D1-D4转盘位置,第三行为OS原点,第四行为V空打,第五行为元件正式AI作业项。
2、文件编程:(1)、编辑文件时,表格内前四行按照第1项(3)的内容进行编辑,转盘位置号在文件内为D2、D3、D4、D1编辑。
F列O内容为D1-D4、OS对应A列W内容为R。
A列为R内容的对应E 列L内容为1/9W。
(2)、依据BOM在表格E列L项只录入元件规格,录入类别:二极管P6KE15A录入按照BOM型号,其他二极管录入规格为IN4007,电阻类录入规格为电阻功率瓦数,即为**W。
空打V录入第一个AI插件元件规格。
数据编辑时,可在程序中找出相似的文件复制OS原点,空打V坐标数据。
(3-1)、PCB板插件元件为X/Y方向(平行孔位板边/垂直于孔位板边):当文件编辑到F列内容有D90、OS时,要进行修改,D90修改为D3,OS下行增加V空打行;当文件编辑到F列内容有D90、END时,要进行修改,首先复制D90上方全部内容,复制后在D90上方插入粘贴内容;将粘贴内容里的D2修改为D4,D3修改为D1,删除END上方D90行,END行对应A列内容修改为R,E列修改为1/9W。
(3-2)、PCB板 AI插件元件为X方向(平行于孔位板边):表格内第二行F列为OS原点(不用录入转盘位号),当文件编辑到F 列内容有D90、END时,要进行修改,首先复制D90上方全部内容,复制后在D90上方插入粘贴内容;删除END上方D90行,END 行对应A列内容修改为R,E列修改为1/9W。
技术性能VCD-GS-AW设备由单个插入头及切割与打弯单元组成,它们可由操作盘独立控制.每个插装单元中的机械装置均可对元件引线进行切削、预弯、成形并插至PCB上,还可在切割、折弯元件引线时夹持住元件.插装单元与切割、打弯单元的跨距以及插装深度可根据元件尺寸变化并由微型计算机进行控制,此外,微型计算机以伺服驱动X-Y台将PCB定位于预定的插装位置上。
1.1 输入性能下列特性为与VCD-GS-AW的元件,编带与PCB有关的参数.
1.1.1 元件尺寸
1. 元件体长度:18.00 mm
2. 元件引线直径:0.41-0.81mm
3. 元件体直径:最大5.0mm
4. 元件引线平直度容差:±0.5mm
5. 元件跨距: 5mm公制
5.08-20.00mm
1.1.2 输入编带
1. 编带辐度差:4
2.00mm(±1.00mm)
2. 元件引线距离(元件间距):5.0mm
3. 最大允许引线伸出编带外长度:1.0mm
1.1.3 PCB
一.符合AI要求的元器件如下:
1W,1/2W,1/4W,1/6W,1/8W电阻、1N41418、1N4007二极管和1W以下的稳压管(包括1W)
二.一块拼版PCB上如AI元件小于20PCS以下,一般不考虑作AI处理。
(效率低)
三.AI元件插孔孔径要求:
1. 1/4W,1/6W,1/8W电阻、1N41418二极管、1/2W以下稳压管AI插件孔径为1.20mm.
2. 跳线AI插件孔径为1.00。
3. 1N4007二极管、1W稳压管、1W、1/2W电阻AI插件孔径为1.20mm。
(注:双面AI插件孔径要求为单面板AI插件孔径基础上+0.20mm。
四.AI元件焊盘要求:AI元件焊盘内侧1.5mm(焊盘露铜外径距离)内不能有不同网络的焊盘或露铜,以免AI元件过波峰焊后出现连焊或影响爬电距离;且要求AI元件焊盘设定为椭圆形为好。
五.AI元件高度、引脚直径要求:所有AI元件本地高度应小于3.5mm;引脚直径在
0.4mm<=d<=0.8mm范围内。
六.PCB板弯曲度曲度要求:上弯小于0.5mm,下弯小于1.2mm。
七.PCB设计相关要求:如下图所示
1.2 设备工作效率标准VCD-GS-AW设备的最高工作效率为16000个元件/小时——仅有一插装头,这一速率在以下条件得到:
X-Y台移动2.5mm与U轴移动0.40mm的步距.
1.3 插装可靠性如果PCB按照上图要求制造,且元件符合EIA标准,RS-296-D,至少有99.7%的输入元件可被正确插装,这一结论的前提是VCD-GS-AW按照诺贝奇的维护规则进行维护.
1.4 插装区VCD-GS-AW的插装区为X轴457.2mm与Y轴457.2mm
1.5 切割与打弯长度及角度除可变跨距外,切割与打弯单元还可对PCB下方引线的切割与成型进行调节,与PCB的角度可在0-45°间变化.
1.6 元件输送所有的元件输送部件均以元件引线为导向,而非元件体,这样可防止损伤易换元件,如玻璃二极管,不可能碰元件体,在引线成形操作中,元件引线不会受损。
2.设备尺寸与重量下列尺寸与重量均相对无附件的基本VCD-GS-AW设备而言
1. 整机
长1720 mm ×宽1500 mm ×高 1520 mm
2. 重量
750 kg
3. 所需工作区—设备的每一侧均要求1000 mm的空间,便于进行维护与操作.
3.场地要求设备要求3.05mm×3.05m的场地,其中严禁连接系统电缆通过,但允许在设备周围留有足够的空间,用于连结辅助装置并检修设备.
4气源要求对于双头设备,现场气源要求至少要求0.6标准立方米/分(21SCFM),621KPA(90PSIG)的清洁干燥空气通过最窄12.7mm(0.500in)直径的管道.
注:为维持设备的工作速率特性,在峰值气流要求下,气源压力与流率应足以在气动控制阀排气管处的设备调压计下游维持60PSI,如果压力明显降低,设备的工作速率将低于指定值.
5环境因素温度范围:10-28℃(50-68℉)
湿度范围:30-90%(无冷凝水)
6电源电源的要求选用单相220VAC±10%,50±0.5HZ
6.1 导线尺寸输入导线使用三条国标BV环境 2.5平方毫米的导线.火线零线接地线各一条.
6.2 机器零点机器零点是一个绝对参考位置,它由各插件机制造时调定的极限开关确立:在机器零点,X-Y定位台由操作者的视角看来在极右与极后处.机器零点(有时也称HOME或回零位置)是一个精确的位置,其重复精度在0.03mm(0.001in)以内.
6.3 加载位置此位置是用户在PCB夹具上任选的一点,这样便于加载空板并取下插的板子(见图5-1),此点以绝对尺寸相对于机器零点且通常在多板夹具位于PCB之间,加载位置被编写为偏距0,即为一块PCB插装完毕后,定位台返回且停顿的点,如果操作者在插装板上最后一个位置之前按SHUTTLE开关,加载位置将被略过.
6.4 程序零点程序零点是用户在PCB上选择的一个点,此板上的所有插装位置均以与此点的绝对尺寸编写,此点以绝对尺寸相对于机器零点,如在一个夹具(板子)上有相同的板子(部分),则程序内还需要另一个程序零点,程序零点被编为偏距1,偏距2,等
编程时,加载位置与程序零点均以相同机器零点(X=0,Y=0)的绝对尺寸坐标确立,同样,与一特定程序零点相关的插装位置也以相对该机器零点的绝对尺寸坐标确立,程序零点可选为板上的任何一点,只要不在左前角,即需在(+)与(-)坐标系上指定X与Y坐标,为便于编程,程序零点应使板子的左前角(相对操作者),这样所有的插装位置均为+X与+Y坐标.
6.5 插装区轴向元件的编程插件范围限于45
7.2×457.2mm2(18×18in2)的X-Y工作台行进范围内,因为程序是按照元件的中心点编写的,所以设备插装区域大于可编程的插件区域,且取决于被插装元件的中心距,设备插装区在X轴上的增量为元件的中心距,而Y轴上无变化,例如,插装一个中心距为25.4(1.00in)的元件时,设备插装区为:X轴482.6mm(19in),Y轴 457.2mm(18in). 6.6 U轴/中心距可编程U轴传动装置可根据需插装的轴向引线元件在PCB上两插装孔的间距改变插件头插入子打弯单元的跨距,中心距由左.右成形器内表面间的距离测得且以尺寸U输入程序,U尺寸由中心距加上导线修正值确定,使用标准工具时,中心距可在
7.62mm(0.300in)~22mm(1.300in)间变动;如用5.0mm工具,则为
5.0mm(0.200in)~22.00mm(1.200in)。