夹持治具的制作方法

本发明涉及机械制造领域，特别涉及一种用于夹持工件的夹持治具。

背景技术：

随着经济的发展，电子产品的需求量也越来越多，而电子产品中电路板大多需用排针实现信号的输入与输出。在焊接排针到电路板上时，需夹持排针，以防排针移动。传统排针焊接过程中，通常采用手工夹持排针，然而手动夹持排针不仅会使排针焊接质量得不到保证，并且效率低下。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能够提高排针焊接质量和工作效率的夹持治具。

一种夹持治具包括夹持机构，所述夹持机构包括底板、推拉组件以及挤压组件，所述底板上开设有容置槽，所述推拉组件可移动地设置于所述底板上并位于所述容置槽的一侧，所述挤压组件设置于所述推拉组件与所述容置槽之间；所述推拉组件相对所述底板沿第一方向移动时顶推所述挤压组件，所述挤压组件相对所述底板向靠近所述容置槽方向移动，并与所述容置槽的槽壁之间界定形成与所述容置槽连通的夹持位。

在其中一个实施例中，所述推拉组件包括推拉杆，所述挤压组件包括滑板、挤压件以及挤压部，所述挤压件和所述挤压部两者中一者设置于所述推拉杆上，另一者设置于所述滑板上；所述挤压件和所述挤压部可随所述推拉杆的移动可顶推地接触，以推动所述滑板向靠近所述容置槽方向移动，并与所述容置槽的槽壁之间界定形成所述夹持位。

在其中一个实施例中，所述挤压件为可转动地设置于所述推拉杆/所述滑板上的挤压轮，所述挤压部包括挤压面及与所述挤压面连接的过渡面，所述挤压面为相对所述推拉杆/所述滑板沿所述第一方向宽度逐渐增大的斜面，所述过渡面为与所述挤压面较宽一端连接并与所述第一方向平行的平面。

在其中一个实施例中，所述挤压件和所述挤压部上分别设置有相互吸引的第一吸引件和第二吸引件。

在其中一个实施例中，所述滑板面向所述容置槽的一侧形成有顶压部，所述顶压部为柔性材料制作。

在其中一个实施例中，所述夹持治具包括动力机构，所述动力机构包括连接杆、操作手柄以及凸轮；所述连接杆设置于所述底板上并与所述推拉杆连接，所述操作手柄设置所述连接杆上，并可在外力作用下相对所述连接杆转动；所述凸轮设置于所述操作手柄面向所述连接杆的一端，并可随所述操作手柄相对所述连接杆转动的同时抵推所述推拉杆。

在其中一个实施例中，所述夹持治具包括基板和放料板，所述基板包括基体、连接柱、转轴以及支撑垫块，所述连接柱竖直设置于所述基体的表面，所述放料板和所述夹持机构通过所述转轴可转动地连接于所述连接柱上，所述支撑垫块设置于所述连接柱的一侧或相对两侧。

在其中一个实施例中，所述放料板包括放料面及背向所述放料面的支撑面，所述放料面上凹陷形成放料槽，所述放料板上还开设有贯通所述放料面与所述支撑面的穿料通槽，所述穿料通槽位于所述放料槽一侧并与所述放料槽连通。

在其中一个实施例中，所述放料板包括凸出形成于所述放料槽底部的凸台。

在其中一个实施例中，所述放料板还开设有开口，所述开口位于所述穿料通槽远离所述放料槽的一侧并与所述穿料通槽连通。

本发明中，采用夹持治具对排针进行夹持固定，以便于操作人员进行焊接，以提高焊接质量和工作效率。

附图说明

图1为本发明夹持治具与产品的结构示意图；

图2为图1所示夹持治具中A部分的放大图；

图3为图1所示夹持治具的部分结构示意图；

图4为图3所示推拉杆与挤压组件配合的部分示意图；

图5为图3所示夹持治具中B部分的放大图；

图6为图1所示夹持治具在操作过程中第一步骤示意图；

图7为图1所示夹持治具在操作过程中第二步骤示意图；

图8为图7所示夹持治具中挤压组件与产品的配合示意图；

图9为图7所示夹持治具中挤压组件在推拉杆受到推力作用时与产品的配合示意图；

图10为图1所示夹持治具在操作过程中第三步骤示意图；

图11为图1所示夹持治具在操作过程中第四步骤示意图；

图12为图11所示夹持治具中挤压组件在推拉杆受到拉力作用时与产品的配合示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1，本发明较佳实施例中，夹持治具100包括基板10、放料板30、夹持机构50以及动力机构70。其中，放料板30设置于基板10上，用于放置待加工工件，夹持机构50设置于基板10上，并可在动力机构70的驱动下夹持并固定待加工工件，以便于操作人员进行下一步操作。在本具体实施例中，待加工工件为平行插设有两排排针200的电路板201，夹持治具100用于在将排针200焊接至电路板201的过程中，夹持并固定排针200。可以理解地，在其它一些实施例中，待加工工件亦可为其它待夹持与固定的产品，在此不作限定。

基板10大体呈长方形板状，其包括基体11、连接柱13、转轴15以及支撑垫块17。连接柱13竖直设置于基体11的表面，放料板30和夹持机构50通过转轴15可转动地连接于连接柱13上。支撑垫块17设置于连接柱13的一侧或相对两侧，用于对应支撑相对连接柱13翻转的放料板30和/或夹持机构50。

在本具体实施例中，连接柱13为相对且竖直设置于基体11表面的两根，转轴15转动连接于两根连接柱13之间，放料板30和夹持机构50枢接于转轴15上，并可随转轴15绕两根连接柱13来回翻转。支撑垫块17为设置于两根连接柱13相对两侧的两块，用于对应支撑相对连接柱13翻转的放料板30和夹持机构50。

请一并参看图2，放料板30大体呈方形板状，其一端可转动地连接于两根连接柱13之间。放料板30包括放料面31及背向放料面31的支撑面33(如图10所示)。其中，当放料板30支撑于支撑垫块17上时，支撑面33为面向支撑垫块17的表面，放料面31为背向支撑垫块17的表面，用于放置待加工工件。对应地，当放料板30绕转轴15相对连接柱13翻转180度后，支撑面33为背向基体11的表面，放料面31为面向基体11的表面。

在本具体实施例中，放料面31上凹陷形成两个放料槽310，用于同时放置两块电路板201。放料板30上还开设有贯通放料面31与支撑面33的穿料通槽35，穿料通槽35位于每个放料槽310相对的两侧并与放料槽310连通，以供插设于电路板201相对两侧的排针200穿出，并可通过位于支撑面33的穿料通槽35对排针200进行焊接。

进一步地，放料板30包括凸出形成于每个放料槽310底部的凸台37，以当电路板201放置于对应放料槽310内时，电路板201垫于凸台37上并与放料槽310底部形成一定间隔，以便于取放电路板201。

进一步地，放料板30还开设有半圆弧形开口38。开口38位于每条穿料通槽35远离放料槽310的一侧并与穿料通槽35连通，用于供操作人员手指插入，以取放电路板201。

请参看图1，更进一步地，放料板30上凸出形成有凸耳39，凸耳39大体呈半圆弧状，用于当翻转放料板30时，便于操作人员握持。在本具体实施例中，凸耳39形成于放料板30垂直于转轴15的两侧。

可以理解地，在其它一些实施例中，放料板30的设置可以根据需要而定，例如当无需对待加工工件进行翻转便可执行对应操作时，可省略放料板30，直接将待加工工件放置于基体11上即可；另外，上述放料槽310和穿料通槽35设置的数量、形状和位置均为与本具体实施例中排针200和电路板201进行适配，而在其它一些实施例中放料槽310和穿料通槽35的设置可根据需要而定，甚至可以省略其中一者或者两者均可，在此不作限定。

请参看图3、图4及图5，夹持机构50包括底板51、推拉组件53以及挤压组件55。其中，底板51上开设有用于容置待加工工件的容置槽510，推拉组件53可移动地设置于底板51上并位于容置槽510的一侧，挤压组件55设置于推拉组件53与容置槽510之间。

在加工过程中，推拉组件53相对底板51沿第一方向移动时顶推挤压组件55，挤压组件55相对底板51向靠近容置槽510方向移动，并与容置槽510的槽壁之间界定形成与容置槽510连通的夹持位，以夹持并固定待加工工件。在加工完毕后，推拉组件53相对底板51沿与第一方向相反的第二方向移动时，释放对挤压组件55的顶推力，挤压组件55相对底板51向远离容置槽510方向移动，以释放待加工工件。

具体地，底板51的一端枢接于转轴15上，且位于面向放料板30上放料面31的一侧。底板51包括面向放料面31的第一表面511(如图6所示)及背向第一表面511的第二表面512。容置槽510贯通第一表面511和第二表面512并与穿料通槽35对准连通。此外，底板51的第二表面512凹陷形成有收容槽513。收容槽513与容置槽510连通，用于收容推拉组件53的部分元件。在本具体实施例中，容置槽510为与穿料通槽35对应的两条，收容槽513位于两条容置槽510之间。

推拉组件53包括推拉杆530，挤压组件55包括滑板552、挤压件554以及挤压部556。推拉杆530可移动地设置于底板51上并部分收容于收容槽513内。挤压件554和挤压部556两者中一者设置于推拉杆530上，另一者设置于滑板552上。挤压件554和挤压部556可随推拉杆530的移动可顶推地接触，以推动滑板552向靠近容置槽510方向移动，并与容置槽510的槽壁之间界定形成用于夹持待加工工件的夹持位。

具体地，推拉杆530沿自身延长方向来回可移动地设置于底板51上，挤压件554为可转动地设置于推拉杆530/滑板552上。挤压部556形成于推拉杆530/滑板552面向挤压件554的一侧，其包括挤压面5561和与挤压面5561连接的过渡面5563。其中，挤压面5561为相对推拉杆530/滑板552沿第一方向宽度逐渐增大的斜面，过渡面5563为与挤压面5561较宽一端连接并与第一方向平行的平面。其中，滑板552面向容置槽510的一侧形成有用于与待加工工件抵接的顶压部5521，顶压部5521为柔性材料制作，以防止破坏待加工工件。

进一步地，挤压件554和挤压部556上分别设置有相互吸引的第一吸引件(图未示)和第二吸引件(图未示)，从而使挤压件554和挤压部556之间有相互靠近的趋势，以便于滑板552复位。在本具体实施例中，挤压部556为磁铁，挤压件554为与磁铁相互吸引的材料制成。

进一步地，推拉组件53包括上限位块532和下限位块534，底板51位于收容槽513延长方向的两端分别设置有上限位凸台514和下限位凸台515。上限位块532和下限位块534设置于推拉杆530延长方向的两端，且收容于收容槽513内，以分别与上限位块532和下限位块534配合，从而限制推拉杆530在第一方向和第二方向上的行程。

请重新参看图1，更进一步地，夹持机构50包括盖板57，盖板57盖设于底板51的第二表面512上，其上开设有用于收容上限位块532、下限位块534、上限位凸台514以及下限位凸台515的缺口570。

在本具体实施例中，为了满足同时对两块电路板201上四排排针200进行夹持，推拉杆530的数量为两根，对应地，与每根推拉杆530配合的滑板552为设置于每根推拉杆530延长方向两侧的两块，以与电路板201相对两侧的两排排针200对应。挤压件554为可转动地设置于每根推拉杆530上的挤压轮(例如轴承、滚轮等)，且数量为四个。挤压部556形成于每块滑板552靠近推拉杆530的一侧，且每块滑板552上挤压部556的数量为两个，以使位于对应侧的两个挤压件554分别与两个挤压面5561配合。另外，本具体实施例中，第一方向为推拉杆530沿自身延长方向向靠近转轴15移动的方向，第二方向则为与第一方向相反的向远离转轴15移动的方向。

请继续参看图3，动力机构70设置于底板51远离转轴15的一端，并与推拉杆530连接，用于供操作人员手动或采用外部设备自动驱动推拉杆530相对底板51来回移动。

具体地，动力机构70包括连接杆、操作手柄75以及凸轮77。连接杆设置于底板51上并与推拉杆530连接，操作手柄75设置连接杆上，并可在外力作用下相对连接杆转动。凸轮77设置于操作手柄75面向连接杆的一端，并可随操作手柄75相对连接杆转动的同时抵推推拉杆530，从而推动推拉杆530沿第一方向向靠近转轴15方向移动，以实现滑板552对排针200的夹持。在本具体实施例中，连接杆包括横杆71和立杆73，横杆71连接于两根推拉杆530伸出底板51的两端之间，立杆73设置于两根推拉杆530之间并凸出于横杆71外。操作手柄75可转动地连接于立杆73上，凸轮77设置于操作手柄75与立杆73连接的一端。

可以理解地，在其它一些实施例中，亦可采用外部动力源，例如电机等，对横杆71进行驱动；或者还可省略动力机构70，而直接手动或采用外部动力源自动驱动推拉杆530。

请参看图6，在对排针200进行焊接时，先将插设有排针200的电路板201放置于放料板30的放料槽310中，并保证排针200插入穿料通槽35内。此时，夹持机构50和放料板30呈180度打开，并各自支撑于对应侧的支撑垫块17上。

请参看图7和图8，将夹持机构50绕转轴15相对连接柱13翻转180度后，盖于放料板30的放料面31上，并使排针200正确伸入底板51上的容置槽510内。此时，排针200位于顶压部5521和容置槽510之间。同时，推拉组件53中推拉杆530的上限位块532抵接于上限位凸台514上，滑板552靠近推拉杆530而远离容置槽510的槽壁。

请参看图9，在外部动力作用下，推拉杆530向下限位块534滑动，挤压件554沿挤压面5561向过渡面5563移动，在此过程中，由于挤压面5561与推拉杆530之间的间隔越来越小，而为了给挤压件554向下移动提供让位空间，挤压件554将向靠近容置槽510方向挤推挤压面5561，使滑板552向靠近容置槽510方向移动，并最终使顶压部5521抵压于排针200上，以将排针200夹紧固定。此时，下限位块534抵接于下限位凸台515上。

请参看图10，排针200夹紧固定好之后，将夹持机构50和放料板30同时翻转，并使得放料板30的支撑面33向上。此时，排针200待焊接面朝上，以方便操作人员进行焊接工作。

请参看图11和图12，排针200焊接好之后，将放料板30相对夹持机构50打开，在外部动力的作用下，推拉杆530向上限位块532方向靠近，在第一吸引件和第二吸引件相互吸引力的作用下，滑板552向靠近推拉杆530方向复位，并远离底板51上的容置槽510。此时，排针200被松开，继而可以打开放料板30，取下焊接完成的电路板201。

本发明中，采用夹持治具100对排针200进行夹持固定，以便于操作人员进行焊接，以提高焊接质量和工作效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。