第1章 贴片机综述 1

1.1 SMT与贴片机 1

1.1.1 电子制造与表面组装技术（SMT） 1

1.1.2 SMT与贴片机 2

1.1.3 贴片机与电子制造 6

1.2 贴装技术与贴片机 6

1.2.1 贴装技术 6

1.2.2 贴装工艺 8

1.2.3 贴片机组成及其工作流程 10

1.3 贴装机理 12

1.3.1 贴装基本过程 13

1.3.2 拾取元件 13

1.3.3 检测调整 16

1.3.4 元件贴放 18

1.3.5 先进贴装技术 20

1.3.6 贴装APC技术简介 22

1.4 贴片机发展阶段与趋势 23

1.4.1 贴片机发展阶段 23

1.4.2 贴片机发展趋势 25

第2章 贴片机分类与特性 29

2.1 贴片机分类 29

2.1.1 按速度分类 29

2.1.2 按功能分类 31

2.1.3 其他分类方式 34

2.2 贴片机结构特性 37

2.2.1 转塔式结构 38

2.2.2 拱架式结构 42

2.2.3 平行式结构 45

2.2.4 复合式结构 47

2.3 贴装精度 50

2.3.1 精度参数解析 50

2.3.2 贴片机的分辨率 51

2.3.3 贴片机的贴装精度 54

2.3.4 贴片机的重复精度 58

2.3.5 贴片机精度的测定 59

2.4 贴装速度 67

2.4.1 标称与实际贴装速度 67

2.4.2 贴装速度计算 69

2.4.3 实装率及提高途径 71

2.5 贴装柔性 73

2.5.1 柔性化潮流不可逆转 74

2.5.2 贴装柔性含义 74

2.5.3 实现贴片机柔性化的途径 75

2.6 贴片机过程能力与其他参数 78

2.6.1 过程能力Cp和Cpk 78

2.6.2 贴片机其他参数 92

2.6.3 有关贴片机的一些指标术语 95

第3章 贴片机组成与技术 99

3.1 概述 99

3.1.1 贴片机组成 99

3.1.2 贴片机关键技术 101

3.2 主体机械系统 102

3.2.1 贴片机的机械部分 103

3.2.2 机架与机壳 103

3.2.3 PCB传送机构 107

3.3 驱动及伺服定位系统 110

3.3.1 驱动与伺服定位概述 110

3.3.2 X-Y伺服定位 111

3.3.3 Z轴伺服定位 114

3.3.4 运动控制 115

3.3.5 贴片机常用电动机及控制/传动部件 119

3.4 贴片头系统 129

3.4.1 贴片头概述 129

3.4.2 贴片头吸嘴 131

3.4.3 平动式贴片头 138

3.4.4 转塔式贴片头 140

3.4.5 转轮式贴片头 145

3.5 视觉系统 148

3.5.1 视觉系统工作原理 148

3.5.2 系统组成 150

3.5.3 视觉系统光源与照相机 151

3.5.4 基准点识别 158

3.5.5 典型贴片机的视觉控制系统 159

3.5.6 数字图像处理 160

3.6 检测与传感系统 163

3.6.1 贴片机中的传感器 163

3.6.2 压力传感器 164

3.6.3 位置传感器 165

3.6.4 激光和视觉传感器 168

3.7 软件系统 170

3.7.1 软件系统功能概述 170

3.7.2 操作及控制界面 172

3.7.3 编程要素 179

3.7.4 智能管理系统 183

3.8 供料系统 187

3.8.1 供料器综述 187

3.8.2 盘式送料器 189

3.8.3 带式送料器 191

3.8.4 管式送料器 192

3.8.5 散装盒式送料器 193

3.8.6 送料器系统 193

3.9 电控系统 195

3.9.1 贴片机电控系统概述 195

3.9.2 工控机系统 196

3.9.3 硬件系统 199

3.9.4 接口与网络 200

3.10 其他系统 203

3.10.1 安全联锁系统 203

3.10.2 真空吸取系统 204

3.10.3 气动系统 208

3.10.4 SMT设备接口 212

第4章 贴片机评估与验收 217

4.1 贴片机评估之分析研究 217

4.1.1 生产规模的考虑 218

4.1.2 产品特点与企业定位 219

4.1.3 生产工艺流程 221

4.1.4 企业现有人力资源 222

4.1.5 成本分析 223

4.1.6 形象与品牌效应 224

4.2 贴片机评估之调研考察 224

4.2.1 贴片机供应商调研 224

4.2.2 贴片机设备调研 225

4.2.3 其他信息收集 228

4.2.4 信息收集途径 229

4.3 贴片机评估与决策 230

4.3.1 资料量化评估 230

4.3.2 贴片机评估八项注意 238

4.4 贴片机附件的选择 240

4.4.1 供料器的选择 241

4.4.2 消耗品的选择 242

4.5 SMT生产线采购 245

4.5.1 采购团队及分工 245

4.5.2 谈判技巧及注意事项 246

4.5.3 签署合同必知 246

4.6 生产线布局与优化 247

4.6.1 SMT环境要求 247

4.6.2 物流的控制 250

4.6.3 布局方式 251

4.6.4 生产线平衡优化 253

4.7 贴片机检测与验收 261

4.7.1 设备安装与调试 261

4.7.2 设备验收 262

4.7.3 验收方法及注意事项 265

4.8 贴片机检验标准IPC9850简介 268

4.8.1 贴片机检测标准的背景与特点 268

4.8.2 贴片机检测的理论依据 269

4.8.3 检测内容与方法 270

4.8.4 检测结果数据处理 272

第5章 贴片机编程与质量控制 273

5.1 贴装基本工艺流程 273

5.2 贴片机编程与NPI 275

5.2.1 贴片机编程的结构和原始资料 276

5.2.2 贴片机编程 282

5.2.3 在线编程、离线编程和线平衡 289

5.2.4 新产品调试和NPI 297

5.3 贴装质量控制 302

5.3.1 贴片机参数的影响 303

5.3.2 贴片机结构件的影响 305

5.3.3 PCB性能参数的影响 308

5.3.4 PCB焊盘图形设计的影响 309

5.3.5 元件的影响 311

5.3.6 其他因素 316

5.4 贴片机效率与贴装质量的改善 318

5.4.1 贴片机效率的两种测试 318

5.4.2 影响贴装效率和贴装质量的因素 320

5.4.3 贴片机效率和质量改善案例 325

第6章 贴片机使用与维护 327

6.1 贴片机安全使用 327

6.1.1 安全基础三要素 327

6.1.2 贴片机安全规程 329

6.1.3 贴片机安全标识 331

6.2 贴片机的维护与调整 334

6.2.1 设备维护保养准则 334

6.2.2 设备维护保养制度 336

6.2.3 贴片机的调整 340

6.2.4 贴片机的重新评估 342

6.3 贴片机常见故障与排除 342

6.3.1 硬件故障及排除 343

6.3.2 软件故障及排除 352

6.4 贴片机的灵活应用 353

6.5 贴片机维护CMFD技术与专家系统 355

6.5.1 贴片机维护技术与故障诊断 356

6.5.2 CMFD技术 358

6.5.3 贴片机故障诊断专家系统简介 360

第7章 贴片机应用与管理 363

7.1 贴装设备应用和管理 363

7.1.1 贴装工艺与设备 363

7.1.2 贴装设备应用 364

7.1.3 贴装设备管理 366

7.1.4 设备工程 368

7.2 TPM 369

7.2.1 维护保养的发展与TPM 369

7.2.2 TPM目标 370

7.2.3 TPM主要内容 370

7.2.4 TPM的流程图 371

7.2.5 TPM的八大支柱 372

7.2.6 TPM的前提——推行5S活动 373

7.2.7 TPM的水平指标及效果评估 374

7.3 OEE 374

7.3.1 贴片机生产效率指标 374

7.3.2 设备综合效率（OEE） 376

7.4 贴装质量管理简介 378

7.4.1 质量管理要素与模型 378

7.4.2 质量管理工具与PDPC法 381

第8章 典型贴片机简介 385

8.1 转塔式贴片机 385

8.1.1 CP842转塔式贴片机 385

8.1.2 环球HSP4797 395

8.2 多功能贴片机 398

8.2.1 多功能贴片机概述 398

8.2.2 多功能贴片机的结构特点 398

8.2.3 典型多功能贴片机 400

8.3 高速度高精度贴片机 403

8.3.1 高速度高精度贴片机概述 403

8.3.2 结构特点 403

8.3.3 典型高速度高精度贴片机 404

8.4 模块化贴片机 406

8.4.1 发展背景 406

8.4.2 模块化设计的特点 407

8.4.3 模块化贴片机及其发展 407

8.4.4 总结 413

8.5 特色贴片机 413

8.5.1 面向先进组装工艺的贴片机 414

8.5.2 适合教学科研的贴片机 417

8.5.3 专用贴片机 418

8.5.4 适合小批量低成本的经济型贴片机 420

参考文献 4232100433B

贴片机是典型的机、光、电一体化高科技设备，涉及精密机械、电气电子、光电图像、计算机和传感器等多学科知识。通过典型的贴片机，全面地介绍了贴片机的结构与特点，详细讲述了贴片机选择、使用与维护以及贴装工艺与质量控制等实用技术。

贴片机的生产厂家很多，则种类也较多。贴片机的分类如下。

按速度分

中速贴片机

高速贴片机

超高速贴片机

特点：4万片/h以上，采用旋转式多头系统。Assembleo-FCM型和FUJI-QP-132型贴片机均装有16个贴片头，其贴片速度分别达9.6万片/h和12.7万片/h。

按功能分

高速/超高速贴片机

特点：主要以贴片式元件为主体，贴片器件品种不多。

多功能贴片机

特点：能贴装大型器件和异型器件。

按方式分

顺序式贴片机

特点：它是按照顺序将元器件一个一个贴到PCB上，通常见到的就是该类贴片机。

同时式贴片机

特点：使用放置圆柱式元件的专用料斗，一个动作就能将元件全部贴装到PCB相应的焊盘上。产品更换时，所有料斗全部更换，已很少使用。

同时在线式贴片机

特点：由多个贴片头组合而成，依次同时对一块PCB贴片，assembleon-FCM就是该类。

自动化分

全自动机电一体化贴片机

特点：大部分贴片机就是该类。

手动式贴片机

特点：手动贴片头安装在Y轴头部，X、Y、e定位可以靠人手的移动和旋转来校正位置。主要用于新产品开发，具有价廉的优点。

全自动贴片机是用来实现高速、高精度地全自动地贴放元器件的设备，是整个SMT生产中最关键、最复杂的设备。贴片机是SMT的生产线中的主要设备，贴片机已从早期的低速机械贴片机发展为高速光学对中贴片机，并向多功能、柔性连接模块化发展。

SONY索尼（日本）、Assembleon安比昂、Siemens西门子(德国)、Panasonic松下(日本)、FUJI富士(日本)、YAMAHA雅马哈(日本)、JUKI(日本)、MIRAE(韩国)、SAMSUNG三星(韩国)、EVEST元利盛（中国台湾）、 环球UNIVERSAL（美国）、等。

贴片机主要性能

1、可贴装元件的种类、规格、贴片方向、基板尺寸、贴片范围符合说明书指标；

2、贴片速度：以1608片状元件测试CPH贴装率不小于标称的IPC9850速度的60%，或SPC速度不大于标称速度的2倍；

3、飞片率不大于3‰。

贴片机操作系统

1、各种指示灯、按键、操作手柄外观完整，操作、显示正常；

2、计算机系统工作正常；

3、输入输出系统工作正常。

贴片机机械部分

1、各传送皮带、链条、连接销杆完整，无老化损坏现象；

2、各传动导轨、丝杠运转平稳协调，无异常杂音，无漏油现象。

贴片机控制部分

1、驱动气缸、电磁阀以及配管、连接头无异物堵塞、无松动漏气。驱动气缸及电磁阀工作正常，无杂音；

2、压缩空气的干燥过滤装置齐全完好；

3、贴片头真空度不小于500mmHg。

贴片机贴装精度

即元件中心与对应焊盘中心线的最大偏移量，不超过元件焊脚宽度的1/3（目测）；或异常偏移发生率不大于3‰。

仪器、仪表外观完好，指示准确，读数醒目，在合格使用期限内；

设备内外定期保养，保持清洁，无油污，无锈蚀，周围附具备件等排列有序，设备润滑良好。