ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

83-119-03

Наименование проекта

Станок (сборочный манипулятор) с компьютерным управленим для позиционирования SMD-элементов (радиоэлементов поверхностного монтажа) на печатных платах

Назначение

Обеспечение автоматизации расстановки SMD-компонентов (применительно к конденсаторам, резисторам, транзисторам) при монтаже печатных плат; подготовка специалистов

Рекомендуемая область применения

Монтаж электронных плат в условиях гибкого автоматизированного (мелкосерийного) производства

Описание

Результат выполнения НИР.

Ни одна отрасль промышленности (металлургия, машиностроение) не обходится без систем автоматизации производства и управления. В мировой электронике наметилась тенденция перехода с элементов навесного монтажа (для элементов имеющих выводы) на элементы поверхностного монтажа, не имеющих выводов. Традиционные компоненты, монтируемые выводами в отверстия плат, создавали наиболее "узкое" место в процессе установки их на печатную плату, поскольку практически полностью исключали возможность автоматизации процесса, не позволяли повысить производительность, снизить габариты плат и себестоимость их производства и сборки. Применение элементов навесного монтажа позволяет снизить размеры стандартной платы, например компьютера, на порядок, а стоимость производства и сборки уменьшить в несколько раз. Автоматизация процесса установки поверхностно монтируемых компонентов (smd-элементов) стала возможной благодаря их корпусной структуре.

Станок (сборочный манипулятор) с компьютерным управлением для позиционированияsmd-элементов (радиоэлементов поверхностного монтажа) на печатных платах обеспечивает захват элементов из кассеты и расстановку их на заданное место платы. Станок (см. рисунок) выполнен в виде портального робота-манипулятора и содержит стол 1, перемещающийся по направляющим 2 при помощи зубчатой ременной передачи 3; рядом со столом находятся питатели 4 с элементами. Перемещение вакуумной головки 5, захватывающейsmd-элементы, осуществляется по портальным направляющим 6 при помощи ременной передачи 7. Для поднятия и опускания всасывающей иглы-головки применяется передача типа винт-гайка 8.


Компоновка станка

Для привода перемещений используются высокоточные шаговые электродвигатели. В роли контроллера управления используется схема на базе микроконтроллера avr2313. Для привода перемещений используются высокоточные шаговые электродвигатели.

Разработанный для управления приводами станка контроллер обладает следующими возможностями:

-максимальная частота коммутации фаз - 3 кГц;

-обеспечиваются разгон с постоянным ускорением; программируются направление вращения, ускорение, средний ток обмоток и ток удержания; режим перемещения наnшагов, полушаговый режим, формирование импульса привязки с программируемой задержкой, хранение основных параметров в энергонезависимой памяти;

-требуется один внешний источник питания;

-управление реализуется по интерфейсуrs-232c;

-выполняется адресация до 7 устройств на одномrs-232cилиlptпорту.

Таким образом, выполняются требования к станку по степени автоматизации, универсальности, гибкости, надежности, простоте конструкции, точности позиционирования, КПД и стоимости.

Преимущества перед известными аналогами

Стоимость станка в 6-10 раз ниже зарубежных аналогов

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Производительность - от 1000 шт./ч

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

08.08.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)