一种印刷线路板自动化贴装用治具的制作方法

allin2025-05-14  35


本发明属于集成电路制造,尤其是涉及一种印刷线路板自动化贴装用治具。


背景技术:

1、印刷线路板自动化贴装用治具是在pcb自动化贴装过程中使用的一种辅助工具,它确保pcb在贴装过程中保持稳定,准确地处于指定位置,以提高贴装精度,给予pcb适当的支撑,防止在操作过程中变形或损坏,帮助实现元件与pcb上焊点的精确对准,通过优化操作流程,减少贴装时间和出错率,提升整体生产效率。

2、目前的治具针对同一体积尺寸的线路板采用统一的定位机构实现对线路板的锁接固定,产生的固定压力是相同的,但因为不同的电子设备对线路板的电气性能和散热有不同要求和有些应用场景需要线路板具有更高的机械强度和承载能力,因此同一批次的线路板为了满足不同的使用需求设计出来的厚度是不同的,对于较厚的线路板,因为其自身重量响度较大,在贴片操作过程中受重力影响更明显,因此需要更大的加压力来保证线路板的稳定定位,而较薄的线路板相对较轻,所需的定位压力相对可以低一些,且过大的定位压力会使得较薄的线路板被过度的挤压而造成变形的问题,影响线路板原有形状和尺寸精度,因此目前采用固定的定位机构去实现对不同厚度的线路板进行夹持固定是不能很好的满足实际稳定安装需求的,且在治具的使用中,治具与线路板和其它贴装部件在接触、移动的过程中会因为摩擦而产生静电,自动化贴装过程中治具也会因为高速的贴装动作容易使得静电积累,静电积累会对线路板或元件造成损害,不及时消除会影响整个线路板的贴装质量。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题,提供一种印刷线路板自动化贴装用治具。

2、为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:一种印刷线路板自动化贴装用治具,包括底座,所述底座的上端一侧固定安设有旋转支撑机构,所述旋转支撑机构的输出端固定连接有夹持固定机构,所述底座的上端后侧固定安设有用于对夹持固定机构进行除静电工作的静电消除机构,所述夹持固定机构的外壁和旋转支撑机构的上端之间安设有开合反馈机构,所述开合反馈机构用于监测夹持固定机构的开合动作,所述夹持固定机构和开合反馈机构之间还安设有厚度检测变阻调控机构,所述厚度检测变阻调控机构用于调节夹持固定机构对线路板夹持力度的大小,所述厚度检测变阻调控机构上还固定安设有贴装行程监测变动机构,所述底座的上端还固定安设有plc控制器和警示器。

3、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述旋转支撑机构包括固定安设在底座上端的u形支撑板,所述u形支撑板的水平部和底座的上端转动连接有同一根支撑柱,所述底座的上端固定安设有用于驱动支撑柱自转的旋转电机组件,所述支撑柱的上端固定连接有承托板,所述承托板的一端固定连接在夹持固定机构的外壁,所述u形支撑板的上端还固定安设有完成触发开关,所述支撑柱的上端柱壁固定套接有与完成触发开关位置相对设置的触发凸块。

4、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述夹持固定机构包括固定连接在承托板一端的夹持壳,所述夹持壳的外壁对称固定连接有多根电动推杆,多根所述电动推杆的上端输出端固定连接有同一个压接在夹持壳上端的压盖,所述压盖的表面开设有多个贴片槽孔,所述压盖的表面对称开设有多个插孔,且对应插孔内活动插套有导向杆,多根所述导向杆的下端固定连接有同一个橡胶压框,所述橡胶压框的上端和压盖的内壁顶部固定连接有多个套设在导向杆外的挤推弹簧,所述橡胶压框的上端对称固定连接有多个受力永磁板,所述压盖的内壁顶部固定安设有多个与受力永磁板相对设置的加力电磁板,所述夹持壳的下端内部开设有真空腔,所述真空腔的上端和夹持壳的内壁底部贯穿开设有多个真空吸附孔,所述夹持壳的外壁固定安设有正反气泵,所述正反气泵的输出端与真空腔连通设置。

5、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述静电消除机构包括两个对称固定安设在底座上端的纵向电动滑轨,所述纵向电动滑轨内滑块的上端固定连接有立柱,两根所述立柱的前侧固定连接有两个上下设置的横向电动滑轨,两个所述横向电动滑轨内滑块的前端固定连接有同一个u形安装板,所述u形安装板的两端表面均固定插套有安装壳,所述安装壳的表面开设有插孔,且对应插孔内活动插套有绝缘筒,所述绝缘筒内固定插套有导电棒,所述导电棒的后端连接有接地线,所述绝缘筒位于安装壳内的筒壁固定套接有复位板,所述复位板的前侧和安装壳的内壁固定连接有套设在绝缘筒外的复位弹簧,所述复位板的后侧固定连接有环形结构的吸力永磁板,所述安装壳的内壁后侧固定连接有与吸力永磁板相对设置的吸力电磁板。

6、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述开合反馈机构包括固定连接在压盖侧壁的l形反馈板,所述承托板的上端固定连接有反馈壳,所述l形反馈板的竖直部活动插套在反馈壳内,所述反馈壳的内壁上下对称固定连接有开启反馈开关和关闭反馈开关,所述l形反馈板的下端侧壁固定连接有按压凸头。

7、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述厚度检测变阻调控机构包括固定连接在其中一根导向杆上端的同步板,所述同步板的下端一侧固定连接有高密齿条,所述l形反馈板的上端固定安设有调控壳,所述调控壳的内壁转动连接有横向设置的调节螺杆,所述调节螺杆的一端贯穿伸出调控壳外,且固定连接有与高密齿条啮合的小直径齿轮,所述调节螺杆的杆壁螺纹套接有调节座,所述调节座的上端固定连接有导电接片,所述调控壳的内壁上侧固定安设有与导电接片电接触的电阻棒,所述导电接片和电阻棒分别串联在加力电磁板和正反气泵的供电电路上。

8、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述贴装行程监测变动机构包括固定安设在调控壳上端的行程壳,所述行程壳的内壁一侧转动连接有竖向设置的驱动螺杆,所述行程壳的上端固定安设有用于带动驱动螺杆自转的驱动电机,所述驱动螺杆的上端杆壁螺纹套接有按压板,所述同步板的一侧固定连接有延伸板,所述延伸板的一端通过行程壳侧壁开设的条形通口贯穿伸入行程壳内,所述延伸板位于行程壳内的表面固定插套有到位确认开关。

9、在上述的一种印刷线路板自动化贴装用治具中,所述调节座的后侧固定连接有限位滑块,所述调控壳的内壁后侧开设有与限位滑块匹配滑接的限位滑槽。

10、与现有的技术相比,本发明的有益效果在于:

11、1、通过设置的夹持固定机构、开合反馈机构、厚度检测变阻调控机构,能够实现对线路板的快速稳定装夹,且能够对同一尺寸不同厚度的线路板进行夹持力的自动调节,满足较厚线路板需要更大的夹持力来确保稳定定位的功能和较薄线路板需要较小的夹持力避免过大压力造成线路板变形损坏的问题,且自动检测调节无需人工介入,操作更加方便快捷,能够更好的满足对线路板稳定装夹的需求,且采用上下两侧的定位夹持能够避免相对于现有只通过从上侧的挤压限位会造成局部压力过大对线路板造成损坏和仅上侧压固会导致线路板中间部分出现翘曲变形的问题,能够更好的保证贴装精度。

12、2、通过设置的旋转支撑机构、静电消除机构,能够方便对线路板进行快速的贴装和下料,且在完成一个线路板的贴装工作后就及时的对整个治具进行静电消除工作,避免静电积累会对线路板或元件造成损害,不及时消除会影响整个线路板贴装质量的问题。

13、3、通过设置的贴装行程监测变动机构,能够基于待贴装的线路板厚度不同对贴装的高度行程进行自动调控,更好的保证对线路板的贴装精度和准确性,且无需额外进行编程控制,效率更高、成本更低,贴装工作更加方便快捷。

14、综上所述:本发明能够对同一尺寸不同厚度的线路板进行夹持力的自动调节,满足较厚线路板需要更大的夹持力来确保稳定定位的功能和较薄线路板需要较小的夹持力避免过大压力造成线路板变形损坏的问题,且自动检测调节无需人工介入,能够及时的对整个治具进行静电消除工作,避免静电积累会对线路板和元件造成损害的问题,能够基于待贴装的线路板厚度不同对贴装的高度行程进行自动调控,更好的保证对线路板的贴装精度和准确性。


技术特征:

1.一种印刷线路板自动化贴装用治具,包括底座(1),其特征在于,所述底座(1)的上端一侧固定安设有旋转支撑机构(2),所述旋转支撑机构(2)的输出端固定连接有夹持固定机构(3),所述底座(1)的上端后侧固定安设有用于对夹持固定机构(3)进行除静电工作的静电消除机构(4),所述夹持固定机构(3)的外壁和旋转支撑机构(2)的上端之间安设有开合反馈机构(5),所述开合反馈机构(5)用于监测夹持固定机构(3)的开合动作,所述夹持固定机构(3)和开合反馈机构(5)之间还安设有厚度检测变阻调控机构(6),所述厚度检测变阻调控机构(6)用于调节夹持固定机构(3)对线路板夹持力度的大小,所述厚度检测变阻调控机构(6)上还固定安设有贴装行程监测变动机构(7),所述底座(1)的上端还固定安设有plc控制器(8)和警示器(9)。

2.根据权利要求1所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述旋转支撑机构(2)包括固定安设在底座(1)上端的u形支撑板(21),所述u形支撑板(21)的水平部和底座(1)的上端转动连接有同一根支撑柱(22),所述底座(1)的上端固定安设有用于驱动支撑柱(22)自转的旋转电机组件(23),所述支撑柱(22)的上端固定连接有承托板(24),所述承托板(24)的一端固定连接在夹持固定机构(3)的外壁,所述u形支撑板(21)的上端还固定安设有完成触发开关(25),所述支撑柱(22)的上端柱壁固定套接有与完成触发开关(25)位置相对设置的触发凸块(26)。

3.根据权利要求2所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述夹持固定机构(3)包括固定连接在承托板(24)一端的夹持壳(31),所述夹持壳(31)的外壁对称固定连接有多根电动推杆(32),多根所述电动推杆(32)的上端输出端固定连接有同一个压接在夹持壳(31)上端的压盖(33),所述压盖(33)的表面开设有多个贴片槽孔(312),所述压盖(33)的表面对称开设有多个插孔,且对应插孔内活动插套有导向杆(34),多根所述导向杆(34)的下端固定连接有同一个橡胶压框(35),所述橡胶压框(35)的上端和压盖(33)的内壁顶部固定连接有多个套设在导向杆(34)外的挤推弹簧(36),所述橡胶压框(35)的上端对称固定连接有多个受力永磁板(37),所述压盖(33)的内壁顶部固定安设有多个与受力永磁板(37)相对设置的加力电磁板(38),所述夹持壳(31)的下端内部开设有真空腔(39),所述真空腔(39)的上端和夹持壳(31)的内壁底部贯穿开设有多个真空吸附孔(310),所述夹持壳(31)的外壁固定安设有正反气泵(311),所述正反气泵(311)的输出端与真空腔(39)连通设置。

4.根据权利要求3所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述静电消除机构(4)包括两个对称固定安设在底座(1)上端的纵向电动滑轨(41),所述纵向电动滑轨(41)内滑块的上端固定连接有立柱(42),两根所述立柱(42)的前侧固定连接有两个上下设置的横向电动滑轨(43),两个所述横向电动滑轨(43)内滑块的前端固定连接有同一个u形安装板(44),所述u形安装板(44)的两端表面均固定插套有安装壳(45),所述安装壳(45)的表面开设有插孔,且对应插孔内活动插套有绝缘筒(46),所述绝缘筒(46)内固定插套有导电棒(47),所述导电棒(47)的后端连接有接地线(48),所述绝缘筒(46)位于安装壳(45)内的筒壁固定套接有复位板(49),所述复位板(49)的前侧和安装壳(45)的内壁固定连接有套设在绝缘筒(46)外的复位弹簧(410),所述复位板(49)的后侧固定连接有环形结构的吸力永磁板(411),所述安装壳(45)的内壁后侧固定连接有与吸力永磁板(411)相对设置的吸力电磁板(412)。

5.根据权利要求4所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述开合反馈机构(5)包括固定连接在压盖(33)侧壁的l形反馈板(51),所述承托板(24)的上端固定连接有反馈壳(52),所述l形反馈板(51)的竖直部活动插套在反馈壳(52)内,所述反馈壳(52)的内壁上下对称固定连接有开启反馈开关(53)和关闭反馈开关(54),所述l形反馈板(51)的下端侧壁固定连接有按压凸头(55)。

6.根据权利要求5所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述厚度检测变阻调控机构(6)包括固定连接在其中一根导向杆(34)上端的同步板(61),所述同步板(61)的下端一侧固定连接有高密齿条(62),所述l形反馈板(51)的上端固定安设有调控壳(63),所述调控壳(63)的内壁转动连接有横向设置的调节螺杆(64),所述调节螺杆(64)的一端贯穿伸出调控壳(63)外,且固定连接有与高密齿条(62)啮合的小直径齿轮(65),所述调节螺杆(64)的杆壁螺纹套接有调节座(66),所述调节座(66)的上端固定连接有导电接片(67),所述调控壳(63)的内壁上侧固定安设有与导电接片(67)电接触的电阻棒(68),所述导电接片(67)和电阻棒(68)分别串联在加力电磁板(38)和正反气泵(311)的供电电路上。

7.根据权利要求6所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述贴装行程监测变动机构(7)包括固定安设在调控壳(63)上端的行程壳(71),所述行程壳(71)的内壁一侧转动连接有竖向设置的驱动螺杆(72),所述行程壳(71)的上端固定安设有用于带动驱动螺杆(72)自转的驱动电机(73),所述驱动螺杆(72)的上端杆壁螺纹套接有按压板(74),所述同步板(61)的一侧固定连接有延伸板(75),所述延伸板(75)的一端通过行程壳(71)侧壁开设的条形通口(76)贯穿伸入行程壳(71)内,所述延伸板(75)位于行程壳(71)内的表面固定插套有到位确认开关(77)。

8.根据权利要求7所述的一种印刷线路板自动化贴装用治具,其特征在于,所述调节座(66)的后侧固定连接有限位滑块,所述调控壳(63)的内壁后侧开设有与限位滑块匹配滑接的限位滑槽。


技术总结
本发明属于集成电路制造技术领域,尤其是涉及一种印刷线路板自动化贴装用治具,包括底座,所述底座的上端一侧固定安设有旋转支撑机构,所述旋转支撑机构的输出端固定连接有夹持固定机构。本发明能够对同一尺寸不同厚度的线路板进行夹持力的自动调节,满足较厚线路板需要更大的夹持力来确保稳定定位的功能和较薄线路板需要较小的夹持力避免过大压力造成线路板变形损坏的问题,能够及时的对整个治具进行静电消除工作,避免静电积累会对线路板和元件造成损害的问题,能够基于待贴装的线路板厚度不同对贴装的高度行程进行自动调控,更好的保证对线路板的贴装精度和准确性。

技术研发人员:陈圣颖
受保护的技术使用者:深圳久筑科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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