点胶机系统总体设计2.3.1 设计思路点胶系统不仅广泛应用在 BGA、CSP 以及倒装芯片表面贴装过程中,而且是自 动纸箱热溶胶封箱系统及贴标机中的主要组成部件。点胶系统在使用过程中,必 须密切注意此类器件的液态底部填充过程 ,希望底部填充过程时间尽可能短 ,并 尽量保证整个过程准确无误。传统的点胶系统采用的是针筒式点胶方式,点胶针 筒必须距离器件很近,对于需要进行底部填充的器件 ,点胶针头需要降低至器件 顶部以下 ,针头边缘必须尽可能地与器件边缘靠近 ,且不引起接触和器件损坏 , 这在实际操作中是非常困难的。系统采用最新的“喷射（jetting） ”技术，用喷 嘴替代筒,则可以解决上述难题；与传统的针头式点胶技术相比,喷射式点胶具有 速度高、质量好、成本低等优点。为获得比传统点胶系统更大的驱动力和驱动频率，喷射系统的驱动部分可以 采用超磁致伸缩执行器（见图2-5）。超磁致伸缩材料就是一种新型的电（磁）一 机械能转换材料,具有在室温下应变量久大，能量密度高，响应速度快等特性。 国外已将之应用于伺服阀、比例阀和微型泵等流体控制元件中，并取得了一些进 展，现在将超磁致伸缩材料的伸缩运动作为驱动力应用到喷射式点胶系统中。要求使用高压、大流量、 射流喷嘴大，喷嘴与接受孔之间的距离大，不易堵塞，抗污染能力强，在此基础上，提出了射流管力反 馈两级阀作为前置图2-6 柔性铰链位移放大机构示意图级、功率级阀芯位移电反馈的CSTD1型三级伺服阀，但由于其第三级滑阀阀芯行程只有十几微米，阀芯位移信号较难检测，需对阀芯位移进行放大，以提高三 级伺服阀的响应速度和控制精度，降低成本。柔性铰链是近年来发展起来的一种新型的传动、 支撑机构，具有常规运动副无可比拟的运动平稳、无需润滑、零迟滞、高精度、 无装配误差等优点，能够满足位移放大，同时能够实现系统的精密定位，所以本 次设计中再加入了一种位移放大结构（见图2-6），设计出了一种新型的喷射系统。2.3.2 结构设计如图2-7所示，系统由上机控制单片机发出数字信号，通过D /A转换,输出电压信号,输入到压控恒流源,压控恒流源输出电流,作用于超磁致伸缩执行器的激 励线圈产生变化的磁场，使超磁致伸缩元件（GMM棒）伸缩，通过输出顶杆传递到位 移放大机构， 位移经过放大后传递到喷针，喷针撞击存储有胶液的底座，将机械能转移到胶液，使胶液通过喷嘴形成胶点并喷出，本次设计只包括机械结构的设计。如图 2-8所示，本系统的机械结构包括喷射器、柔性铰链位移放大机构和超 磁致伸缩执行器 3 个部分。1.底座 2.线圈骨架 3.激励线圈 4.偏置线圈 5.GMM 棒 6.壳体7.输出顶杆 8.预压弹簧 9.预压螺钉 10.挡圈 1 11.位移放大机构12.连接腔 13.挡圈 214.喷针图 2-8 新型微量胶液喷射系统机械结构