本發(fā)明屬于電子產(chǎn)品，涉及PCB板焊接裝配工藝，具體涉及一種用于PCB板裝連定位的裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品的要求和種類越來(lái)越多，工藝越來(lái)越復(fù)雜，雙層甚至多層PCB板產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)；生產(chǎn)中對(duì)PCB板產(chǎn)品的裝配工藝要求也越來(lái)越高，雙層PCB板產(chǎn)品往往需要將上下面板裝連起來(lái)，為了達(dá)到上下板裝連焊接工藝要求，每種PCB板產(chǎn)品都需要一個(gè)合板夾具來(lái)保證產(chǎn)品裝連的高度和可靠性。PCB板裝連包括模具定位和焊接兩個(gè)環(huán)節(jié)。定位環(huán)節(jié)：依據(jù)產(chǎn)品尺寸和高度要求制作加工特定的夾具，裝連時(shí)先要將產(chǎn)品插入夾具中進(jìn)行四周點(diǎn)焊定位。焊接環(huán)節(jié)：將定位好的電子產(chǎn)品平放，先對(duì)其它管腳進(jìn)行焊接，再對(duì)定位管腳進(jìn)行焊接。針對(duì)不同的電子產(chǎn)品尺寸，為了使產(chǎn)品裝連后高度保持一致不影響后續(xù)裝殼，需要特定的合板夾具對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定位后進(jìn)行焊接。產(chǎn)品改進(jìn)時(shí)如果尺寸有變，原有的合板夾具將失效，需要重新制作裝連夾具。由于電子產(chǎn)品種類多，尺寸及引腳結(jié)構(gòu)多樣，從而要求針對(duì)不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)不同夾具，開(kāi)發(fā)起來(lái)比較麻煩，每種夾具只能裝連一種PCB板產(chǎn)品，不能實(shí)現(xiàn)資源共享，生產(chǎn)成本很高。就電子產(chǎn)品PCB板上下板裝連方法而言，現(xiàn)有裝配工藝的主要缺點(diǎn)在于：1、每種夾具只能裝連一種電子產(chǎn)品，夾具資源不能共享，投入成本太大、制作夾具周期長(zhǎng)、種類繁多，生產(chǎn)成本很高，且繁多的夾具需要管理和維護(hù)，耗費(fèi)人力物力。2、現(xiàn)有合板夾具不能調(diào)節(jié)，如果產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸有變，需要重新制作合板夾具。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述每種夾具只能裝連一種電子產(chǎn)品的局限性，本發(fā)明提供了一種用于雙層PCB板裝連定位的裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種尺寸PCB板水平垂直方向的同時(shí)固定，對(duì)上面板進(jìn)行準(zhǔn)確定位并焊接，以滿足產(chǎn)品合板高度一致，焊接可靠的工藝要求。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用上述裝置進(jìn)行雙層PCB板裝連定位的方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種用于PCB板裝連定位的裝置，由兩組絲杠機(jī)構(gòu)組成，其中，第一組是以水平絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第二組是兩個(gè)以一縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

第一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底座、右支架、水平絲杠軸，底座為水平U形槽板， U形槽板右端未封閉，底座相對(duì)的內(nèi)側(cè)面上部設(shè)有一組導(dǎo)軌，右支架的下部為工字型件，工字型件的兩端對(duì)應(yīng)安裝在導(dǎo)軌上，工字型件中部設(shè)有橫向的且與水平絲杠軸相配合旋接的螺孔，水平絲杠軸的一端設(shè)有手柄，水平絲杠軸的另一端穿出底座與底座活動(dòng)連接，水平絲杠軸的螺紋帶動(dòng)右支架沿水平絲杠軸主軸的水平方向上移動(dòng)；

第二組是分別以第一縱絲杠軸、第二縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以第一縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在底座的一端，以第二縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在底座的導(dǎo)軌上來(lái)回滑動(dòng)，以第一縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括左支架、第一縱絲杠軸和第一夾塊，左支架由底板和第一支柱組成，底板固定在底座頂面上，第一支柱由平板和縱板相接成L型，第一支柱平板固定在底板上，第一支柱平板上方設(shè)第一夾塊，第一夾塊的一側(cè)與第一支柱縱板相貼，第一夾塊與底板之間通過(guò)兩個(gè)第一縱向?qū)еB接，第一夾塊開(kāi)有一與第一縱絲杠軸配合旋接的內(nèi)螺紋孔，該內(nèi)螺紋孔中旋入第一縱絲杠軸，第一縱絲杠軸頂端設(shè)旋轉(zhuǎn)手柄B，第一縱絲杠軸底端與左支架的底板活動(dòng)連接，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一縱絲杠軸螺紋帶動(dòng)第一夾塊沿第一縱絲杠軸的主軸方向移動(dòng)；

以第二縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括右支架、第二縱絲杠軸（21） 和第二夾塊，右支架由工字型件和第二支柱組成，第二支柱與第一支柱相同，且兩者呈對(duì)稱設(shè)置，第二支柱平板的上方為第二夾塊，第二支柱縱板與第二夾塊側(cè)面相貼，第二夾塊與工字型件頂之間通過(guò)穿入兩個(gè)第二縱向?qū)еB接，第二夾塊從上至下開(kāi)有一與第二縱絲杠軸配合旋接的內(nèi)螺紋孔，該內(nèi)螺紋孔中旋入第二縱絲杠軸，第二縱絲杠軸頂端設(shè)旋轉(zhuǎn)手柄C，第二縱絲杠軸底端與工字型件頂端活動(dòng)連接，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第二縱絲杠軸螺紋帶動(dòng)第二夾塊沿第二縱絲杠軸的主軸方向移動(dòng)；

兩夾塊的上沿相向延伸分別延伸出一段平臺(tái)，第一支柱頂面與第一夾塊側(cè)面、及第一夾塊的平臺(tái),形成一高度可調(diào)的第一凹槽；第二支柱頂面與第二夾塊側(cè)面、及第二夾塊的平臺(tái)形成第二凹槽，第一、二凹槽開(kāi)口相向呈相互對(duì)稱設(shè)置，兩者之間的區(qū)域形成PCB板裝連定位區(qū)。

所述的右支架工字型件的底面向上設(shè)有一沉孔，第二縱絲杠軸底端伸入該沉孔，在沉孔內(nèi)加上縱絲杠墊片，將M3螺釘旋入第二縱絲杠軸底端的螺孔中，使縱絲杠軸與右支架工字型件頂端相接；第一縱絲杠軸穿過(guò)底板后在軸底端加上縱絲杠墊片，將M3螺釘旋入縱絲杠軸底端的螺孔中，使縱絲杠軸與左支架底板相接。

所述的左支架上夾在底板與第一夾塊之間的第一縱向?qū)е希坝抑Ъ苌蠆A在工字型件的頂板與第二夾塊之間的第二縱向?qū)е暇子袕椈伞?/p>

所述的第一、二夾塊的兩端設(shè)有用于讀取調(diào)節(jié)高度的標(biāo)尺。

所述的水平絲杠軸左端頭穿出底座左端面，在位于底座左端外側(cè)面的水平絲杠軸上穿裝水平絲杠墊片，然后將M4螺釘旋入水平絲杠軸左端頭的螺孔中，使水平絲杠軸與底座相連。

一種采用上述裝置進(jìn)行定位的方法，先將待固定雙層PCB板的下板兩端水平對(duì)應(yīng)的放置在第一支柱、第二支柱頂面上，待固定的PCB板上板兩端對(duì)應(yīng)水平放置在兩夾塊延伸出的平臺(tái)上，通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄A水平絲杠軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使右支架水平向在導(dǎo)軌上向左移動(dòng)，橫向夾緊PCB板；通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄B和手柄C轉(zhuǎn)動(dòng)兩縱絲杠軸，使兩夾塊帶著PCB板上板下降，參考夾塊上的刻度，通過(guò)微調(diào)夾塊高度來(lái)滿足產(chǎn)品裝連高度要求。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)絲杠手柄實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB板水平、垂直方向的固定，以滿足產(chǎn)品合板高度一致，焊接可靠的工藝要求；解決了傳統(tǒng)機(jī)裝由于產(chǎn)品種類繁多造成的夾具加工量大的問(wèn)題，針對(duì)尺寸不同的雙層PCB板產(chǎn)品，只需開(kāi)發(fā)一套機(jī)裝即可，對(duì)產(chǎn)品引腳結(jié)構(gòu)沒(méi)有限制，具有較強(qiáng)的通用性，大大節(jié)省了夾具開(kāi)發(fā)制作成本。本發(fā)明所述機(jī)械裝置完全能滿足電子產(chǎn)品上下板裝連的工藝要求，通過(guò)對(duì)電子產(chǎn)品水平垂直方向的定位夾持，保證了產(chǎn)品在裝連過(guò)程中，一方面不會(huì)出現(xiàn)偏移，同時(shí)保持整批產(chǎn)品高度的一致。解決了PCB板產(chǎn)品由于更改外形尺寸帶來(lái)的上下板裝連問(wèn)題，整體機(jī)裝采用了橫、縱絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能方便靈活地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定位裝連。通過(guò)左右上下調(diào)節(jié)各絲杠，依據(jù)高度要求對(duì)PCB板產(chǎn)品上下板進(jìn)行定位，保證了上板的水平焊接，適用于各種尺寸的雙層電子產(chǎn)品，每批產(chǎn)品只需一次定位，后續(xù)產(chǎn)品可直接沿夾具上凹槽推進(jìn)后裝連，大大提高了合板速度，可適用于任何尺寸的電子產(chǎn)品PCB板裝連，實(shí)現(xiàn)了夾具共享，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

本發(fā)明的橫、縱絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠有效靈活地對(duì)雙層電子產(chǎn)品進(jìn)行定位焊接，更好地滿足了產(chǎn)品裝連工藝要求。本發(fā)明夾持結(jié)構(gòu)上下左右可調(diào)節(jié)，產(chǎn)品上下面板尺寸大小不受限制。本發(fā)明水平和豎直方向絲杠傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互錯(cuò)開(kāi)，旋轉(zhuǎn)時(shí)互不影響。本發(fā)明底座導(dǎo)軌保證了右支架的水平正向移動(dòng)時(shí)，不左、右偏移；左右支架上的導(dǎo)柱保證了左右?jiàn)A塊的垂直正向移動(dòng)時(shí)，不左右偏移。本發(fā)明兩夾塊標(biāo)尺上均有刻度，可依據(jù)產(chǎn)品高度要求進(jìn)行豎直方向調(diào)節(jié)，保證產(chǎn)品四周高度一致。本發(fā)明左右四個(gè)導(dǎo)柱上裝接彈簧，減少了夾塊上下移動(dòng)時(shí)的沖擊，通過(guò)彈簧的支撐，保證了夾塊的上下移動(dòng)的平穩(wěn)。本發(fā)明左右支架的上端設(shè)計(jì)平臺(tái)，夾塊上沿的內(nèi)則設(shè)計(jì)延伸平臺(tái)，與支架形成一個(gè)上下高度可變的凹槽，左右兩個(gè)凹槽保證了產(chǎn)品的夾持空間。本發(fā)明開(kāi)發(fā)成本低，一套機(jī)裝可以滿足各種類型尺寸的雙層電子產(chǎn)品合板要求，生產(chǎn)適用性強(qiáng)：縮短了合板夾具的開(kāi)發(fā)周期，適應(yīng)產(chǎn)品外形尺寸的變化。

本發(fā)明底座導(dǎo)軌保證了右支架的水平正向移動(dòng)，不左右偏移；左右支架上的導(dǎo)柱保證了左右?jiàn)A塊的垂直正向移動(dòng)，不左右偏移；導(dǎo)柱上的彈簧減少了夾塊上下移動(dòng)的過(guò)沖，同時(shí)對(duì)左右?jiàn)A塊起到支撐和穩(wěn)定的作用。

附圖說(shuō)明

圖1.本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2. 本發(fā)明圖1的俯視圖；

圖3. 本發(fā)明圖1的右視圖；

圖4. 本發(fā)明圖1的立體圖；

圖5. 本發(fā)明底座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6. 本發(fā)明圖5俯視圖。

圖中：1. 底座、2. 左支架 、 3. 右支架、 4. 第一夾塊、5. 第一縱絲杠軸、6. 水平絲杠軸、7. 檔板、8. 手柄A、9. 縱絲杠墊片、10. M3螺釘、11. 水平絲杠墊片、12. M4螺釘、13. 第一縱向?qū)е?14. 彈簧、15.導(dǎo)軌、16. Φ8螺孔、17.工字型件18.第一支柱、19.平臺(tái)、20. 第二夾塊、21.第二縱絲杠軸 、22. 第二縱向?qū)е?3. 第二支柱、24.第一凹槽、25.第二凹槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)闡述：

如圖1-6所示，一種用于PCB板裝連定位的裝置，由兩組絲杠機(jī)構(gòu)組成，其中，第一組是以水平絲杠軸6為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第二組是分別以第一、第二縱絲杠軸5為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

第一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底座1、右支架3、水平絲杠軸6，底座1為右端面未封閉的水平U形槽板，U形槽板U形端的上部設(shè)有相對(duì)應(yīng)的一組導(dǎo)軌15，右支架3的下部為工字型件17，工字型件的兩端正好對(duì)應(yīng)安裝在導(dǎo)軌15上，工字型件17中部開(kāi)有橫向的與水平絲杠軸6相配合的Φ8螺孔16，水平絲杠軸6左端從該螺孔中旋入并穿出，水平絲杠軸6的右端穿出擋板7后安裝手柄A，通過(guò)螺栓將擋板7固定在U形槽板右端作為底座的右端面，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)水平絲杠軸6，使水平絲杠軸6左端頭穿出底座1左端面上的孔，且從底座左端的外側(cè)面加上水平絲杠墊片11，然后將M4螺釘12旋入水平絲杠軸6端頭的螺孔中，使水平絲杠軸6與底座1相連；底座左端面和擋板上的孔不帶螺紋，使水平絲杠軸6兩頭固定不能移動(dòng)僅能轉(zhuǎn)動(dòng)；通過(guò)手柄8旋轉(zhuǎn)水平絲杠軸6，水平絲杠軸6上的螺紋帶動(dòng)右支架沿水平絲杠軸6主軸的水平方向來(lái)回移動(dòng)。

第二組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，以第一縱絲杠軸5為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在底座的左端，以第二縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在底座的導(dǎo)軌上來(lái)回滑動(dòng)，以第一縱絲杠軸5為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由左支架2、第一縱絲杠軸5、第一夾塊4組成，左支架2由底板和第一支柱18組成，底板固定在底座左端的頂面上，第一支柱18由平板和縱板相接成L型，第一支柱平板固定在底板上，第一支柱平板上方設(shè)第一夾塊，第一夾塊的一側(cè)與第一支柱縱板相貼，第一夾塊的兩端部與底板之間通過(guò)分別通過(guò)第一縱向?qū)е?3連接，從第一夾塊4的頂面中部開(kāi)鉆一內(nèi)螺紋孔至其底面，該孔與第一縱絲杠軸的外螺紋配合旋接，該內(nèi)螺紋孔中旋入第一縱絲杠軸，第一縱絲杠軸5頂端安裝手柄B，第一縱絲杠軸底端穿過(guò)左支架的底板，左支架2底板中央開(kāi)有沉孔，第一縱絲杠軸5底端穿入沉孔，在沉孔內(nèi)加上縱絲杠墊片9，再將M3螺釘10旋入第一縱絲杠軸5端頭開(kāi)的螺孔中，因左支架2底部的孔為沉孔，M3螺釘10旋入縱絲杠軸5端頭，使第一縱絲杠軸僅能轉(zhuǎn)動(dòng)不能移動(dòng)，同時(shí)保證左支架底板與底座無(wú)間隙裝配；然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一縱絲杠軸，第一縱絲杠軸的外螺紋帶動(dòng)第一夾塊沿第一縱絲杠軸的主軸上下移動(dòng)。

如圖3所示，以第二縱絲杠軸為主體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由右支架3、第二夾塊20、第二縱絲杠軸21組成。右支架由工字型件17和第二支柱23組成，第二支柱23與第一支柱18相同，且兩者呈對(duì)稱設(shè)置，第二支柱平板的上方為第二夾塊20，第二支柱23縱板與第二夾塊20側(cè)面相貼，第二夾塊的兩端部與工字型件頂之間分別通過(guò)穿入第二縱向?qū)е?2連接，從第二夾塊20的頂面中部開(kāi)鉆一內(nèi)螺紋孔至其底面中部，該孔與第二縱絲杠軸的外螺紋配合旋接，該內(nèi)螺紋孔中旋入第二縱絲杠軸21，第二縱絲杠軸21頂端設(shè)旋轉(zhuǎn)手柄C，右支架3的工字型件17中心位置處開(kāi)有不帶螺紋的中央通孔，第二縱絲杠軸21底端伸入該中央通孔內(nèi)，在第二縱絲杠軸底端加上縱絲杠墊片9，將M3螺釘旋入第二縱絲杠軸端頭開(kāi)有的螺孔中，使第二縱絲杠軸與右支架的工字型件頂端相連接，使第二縱絲杠軸僅能轉(zhuǎn)動(dòng)不能移動(dòng)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第二縱絲杠軸螺紋帶動(dòng)第二夾塊沿第二縱絲杠軸的主軸上下移動(dòng)。

第一夾塊上沿的右側(cè)沿水平方向延伸出6mm的平臺(tái)，第二夾塊上沿的左側(cè)沿水平方向延伸出6mm的平臺(tái)19，第一、二支柱頂面的寬度為6mm。第一支柱頂面與第一夾塊側(cè)面、及第一夾塊的平臺(tái),形成一高度可調(diào)的第一凹槽24；第二支柱頂面與第二夾塊側(cè)面、及第二夾塊的平臺(tái)19形成第二凹槽25，第一、二凹槽開(kāi)口相向，且呈相互對(duì)稱設(shè)置，兩者之間的區(qū)域形成PCB板裝連定位區(qū)。用于對(duì)模塊四周的支撐。第一、二夾塊兩端的側(cè)板上均有刻度用于讀取調(diào)節(jié)高度，可保證雙層電子產(chǎn)品合板后四周高度一致。

第一夾塊與第一支柱平板之間的第一縱向?qū)е?、及第二夾塊與第二支柱平板之間的第二縱向?qū)е子袕椈?4。彈簧14起到定位和支撐的作用，輔助兩縱絲杠軸帶動(dòng)兩夾塊作垂直移動(dòng)。

本發(fā)明的原理：

如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄旋轉(zhuǎn)水平絲杠軸6，在絲杠的螺旋作用下帶動(dòng)與之配合的右支架沿水平方向來(lái)回移動(dòng)，與左支架配合實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB板水平方向的夾緊和松開(kāi)作用；轉(zhuǎn)動(dòng)手柄B、手柄C旋轉(zhuǎn)兩縱絲杠軸，在兩縱絲杠軸的螺旋作用帶動(dòng)與之配合的兩夾塊活動(dòng)向下移動(dòng)，與第一、二支柱頂配合實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB板產(chǎn)品垂直方向的夾緊和松開(kāi)作用。

實(shí)施例1

如圖4所示，一種采用上述裝置進(jìn)行定位的方法，上下板裝連時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄A轉(zhuǎn)動(dòng)水平絲杠軸6使右支架沿水平向左移動(dòng)，當(dāng)兩夾塊間距離略小于模塊下板寬度時(shí)，將先將模塊下板的兩端對(duì)應(yīng)水平放置在第一支柱和第二支柱的頂面上，將待固定的模塊上板抬高平放在兩夾塊的延伸平臺(tái)上。模塊下板固定不動(dòng)，通過(guò)手柄A轉(zhuǎn)動(dòng)水平絲杠軸6使右支架沿水平向左移動(dòng)，橫向夾緊PCB板產(chǎn)品；再通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄B和手柄C轉(zhuǎn)動(dòng)兩縱絲杠軸，使兩夾塊帶著模塊上板下降，參考兩夾塊標(biāo)尺上的刻度，通過(guò)微調(diào)夾塊升降距離來(lái)達(dá)到產(chǎn)品裝連高度的要求后，將引線焊接到上板焊盤上。