贴片机的机架

不同种类贴片机的结构和材料不同，目前普遍采用以下两种形式。

（1）整体铸造式

整体铸造的机架是各种机床设备的，因为这种形式的机架不仅整体性好，结构稳定性高，而且整个机架铸造后可以采用适当热处理和时效处理方式，使机架加工和工作中变形微小，工作时稳固；另一个重要的特点是铸造机架具有一定抗震动能力，因而机多采用此类结构。整体铸造式机架如图1所示。

图1 整体铸造式机架结构图

（2）钢结构式机架

钢结构式机架由各种规格的钢型材和钢板焊接而成，具有较高的机械强度，经过热处理以后也有较好的稳定性，但整体性和抗震动性不如铸造式好。由于钢结构焊接式机架灵活性强，加工简单，因而成本较低，在贴片机中应用较多。图2是钢结构焊接式机架结构实例。

图2 焊接式机架结构实例

机器采用哪种结构的机架，取决于机器的整体设计和承重，以及对机器稳定性的要求。通常机器在运行过程中应平稳，无震动感。

对贴片机机械稳定性有一种简单的试验方法：用一个金属币立于机器上，稳定性好的机器在运行时不会出现翻倒。

（3）结合部刚度对贴片机模态的影响

贴片机的机械结构主要由基础机架、传送导轨、横梁、X方向和y方向运动机构、贴片头转动及吸嘴移动机构等组成。机械结构是由许多零部件按一定功能要求结合起来的整体，零部件之问相互结合的部位被称为“结合部”。结合部分为动态与静态两种，动态结合如导轨与滑块结合以及轴和轴承结合；静态结合如螺栓连接和铆接等。无论是何种结合部，其结合部均属于“柔性结合”。当结合部受到外加复杂动载荷作用时，结合面间会产生多自由度、有阻尼的微幅振动（即变化微小的相对位移或转动），从而使结合部有可能表现出既有弹性又有阻尼，既储存能量又消耗能量的“柔性结合”的本质及特性。结合部的这种特性将对机械结构整体的动态性能产生显著影响，表现为使机械结构的整体刚度降低，阻尼增加，从而导致结构固有频率降低，振动形态复杂化。

当贴片机，尤其高速贴片机工作时，不仅有较大加速度的X、y、z方向移动，而且同时有贴片头旋转，机械结构受力情况非常复杂。研究表明，贴片机结构中结合部的弹性和阻尼往往比结构本身的弹性和阻尼还大，因此研究机械结构整体动力特性，必须考虑结合部及其动力特性的影响c在考虑机械结构对整机工作模态和度的影响时，必须考虑结合部刚度值的变化影响，从而为贴片机装配和维护调整工艺提供指导作用。图3是贴片机机械结构及力学模型示意图。

图3 贴片机机械结构及力学模型

据文献资料，对贴片机机械结构采用有限元模型分析，研究得出以下结论：

①随着结合部刚度的增加，系统模态中单个零件的固有频率与振型基本保持不变；

②结合部的固频随结合部刚度增加在一定范围内有所增加，当结合部刚度超过一定值时，结合部法向模态与切向部分模态的固频增加，超越了机架零件本身的固有频率。