一种针对单边焊盘的高精度对位装置及方法与流程

本发明涉及线路板加工技术领域，具体为一种针对单边焊盘的高精度对位装置及方法。

背景技术：

线路板，即电路板，又称印刷线路板或印刷电路板，使电路迷你化、直观化，对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。线路板的生产过程中，元件的引脚通过pcb板上的引线孔，用焊锡焊接固定在pcb板上，引线孔及周围的铜箔称为焊盘，通过pcb板上的印制导线把焊盘连接起来，就能实现元件在电路中的电气连接。在线路板加工过程中，smt贴片是目前较为常用的一种加工方式。smt是表面组装技术(表面贴装技术)(surfacemountedtechnology的缩写)，是电子组装行业里最流行的一种技术和装置。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称smc/smd，中文称片状元器件)安装在印制电路板(printedcircuitboard，pcb)的表面或其它基板的表面上，通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。

目前的smt贴片机在进行焊接工序时，线路板的固定不便，且由于线路板装夹不稳定等原因，焊接时元件与线路板上焊盘的对位容易出现误差，影响产品的精度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种针对单边焊盘的高精度对位装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种针对单边焊盘的高精度对位装置，包括工作台，所述工作台顶端左右两侧设置有对称分布的第一夹持机构，所述第一夹持机构上安装有第二夹持机构，所述工作台内部设置有安装腔，所述安装腔中设置有贴片定位机构，所述安装腔顶端设置有隔板，所述隔板的上端面与工作台的上端面相平齐。

优选的，所述第一夹持机构包括电动推杆，所述电动推杆固定安装在工作台顶端，所述电动推杆的伸缩端固定连接有夹持板，所述第二夹持机构设置在夹持板上。

优选的，所述隔板的上端面开设有滑槽，所述夹持板滑动安装在滑槽上。

优选的，所述第二夹持机构包括第一夹持块与第二夹持块，所述夹持板远离电动推杆的一端表面开设有安装槽，所述安装槽内部设置有驱动机构，所述第一夹持块与第二夹持块连接在驱动机构上，且第一夹持块与第二夹持块处于同一水平线上。

优选的，所述驱动机构包括第一电机，所述第一电机安装在夹持板内部，所述第一电机的输出端延伸至安装槽中，并固定安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的前后两侧设置有对称分布的第一螺杆与第二螺杆，所述第一螺杆的后端、第二螺杆的前端均转动连接在安装槽内侧壁上，所述第一螺杆的前端固定安装有第二锥齿轮，所述第二螺杆的后端固定安装有第三锥齿轮，所述第二锥齿轮、第三锥齿轮均与第一锥齿轮相啮合连接，所述第一螺杆上安装有第一滑块，所述第二螺杆上安装有第二滑块，所述第一滑块与第二滑块均滑动安装在安装槽中，所述第一夹持块固定在第一滑块上，所述第二夹持块固定在第二滑块上。

优选的，所述第一夹持块与第二夹持块彼此相对的一端表面均设置有防滑齿。

优选的，所述贴片定位机构包括定位磁铁，所述安装腔内部底端设置有移动机构，所述定位磁铁固定在移动机构顶端，所述隔板为透明隔热板。

优选的，所述移动机构包括第一滑板，所述第一滑板滑动安装在安装腔内部底端，所述安装腔中安装有第二电机，所述第二电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆远离第二电机的一端转动连接在安装腔内侧壁上，所述第一滑板安装在第一丝杆上，所述第一滑板的上端面开设有移动槽，所述移动槽中安装有第二丝杆，所述第二丝杆与第一丝杆的延伸方向相垂直，所述移动槽的一端安装有第三电机，所述第三电机的输出端延伸至移动槽中并与第二丝杆相连接，所述第二丝杆上安装有第二滑板，所述第二滑板滑动安装在第一滑板顶端，所述定位磁铁固定安装在第二滑板。

优选的，一种针对单边焊盘的高精度对位方法，包括如下步骤：

1)将线路板放置在工作台上，启动电动推杆，使左右两夹持板将线路板夹紧；

2)启动第一电机，使夹持板上的第一夹持块与第二夹持块一前一后将线路板进一步夹紧；

3)将工作台运送到贴片焊接工位，启动第二电机与第三电机，使定位磁铁运动到线路板上的待加工焊盘的正下方，再将贴片元件放置在线路板的待加工焊盘位置上，在磁力作用下，贴片元件被吸附在待焊接位置上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在夹持线路板时，将线路板放置在工作台顶端，电动推杆伸长，使左右两夹持板相对移动，将线路板的左右两端夹持固定，随后第一电机驱动第一锥齿轮旋转，通过啮合作用带动第一螺杆与第二螺杆旋转，从而驱动第一夹持块与第二夹持块相对移动，将线路板的前后两端夹持固定，完成对线路板的固定过程；第一夹持机构和第二夹持机构能够适应不同大小的线路板，从而在线路板规格变更时，不需要对装置作出改动，适应性广泛；滑槽对夹持板的移动起到引导作用，保持夹持板的移动水平稳定；防滑齿增大了夹持块与线路板间的摩擦力，提高夹持稳固性；通过第二电机驱动第一丝杆旋转，带动第一滑板移动，同时第三电机驱动第二丝杆旋转，带动第二滑板移动，第一滑板与第二滑板的移动方向相互垂直，从而能够将定位磁铁运送到水平面上的任一点，将定位磁铁运送到对应贴片处的正下方，从而能够将放置在线路板上的贴片元件吸附住，起到对贴片元件的固定效果，防止元件偏移。本发明结构简单，造价低廉，易于生产，对线路板的固定效果好，使用方便，且能够简单地定位线路板与贴片元件，提高了产品的良品率。

附图说明

图1为一种针对单边焊盘的高精度对位装置的结构示意图；

图2为一种针对单边焊盘的高精度对位装置中第一夹持机构的结构示意图；

图3为一种针对单边焊盘的高精度对位装置中第二夹持机构的结构示意图；

图4为一种针对单边焊盘的高精度对位装置中贴片定位机构的结构示意图。

图中：1-工作台，2-第一夹持机构，3-第二夹持机构，4-安装腔，5-贴片定位机构，6-隔板，7-电动推杆，8-夹持板，9-滑槽，10-第一电机，11-安装槽，12-第一螺杆，13-第二螺杆，14-第二锥齿轮，15-第三锥齿轮，16-第一锥齿轮，17-第一滑块，18-第一夹持块，19-第二滑块，20-第二夹持块，21-第一滑板，22-第二电机，23-第一丝杆，24-移动槽，25-第二丝杆，26-第三电机，27-第二滑板，28-定位磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明提供一种技术方案：一种针对单边焊盘的高精度对位装置，包括工作台1，所述工作台1顶端左右两侧设置有对称分布的第一夹持机构2，所述第一夹持机构2上安装有第二夹持机构3，所述工作台1内部设置有安装腔4，所述安装腔4中设置有贴片定位机构5，所述安装腔4顶端设置有隔板6，所述隔板6的上端面与工作台1的上端面相平齐。

所述第一夹持机构2包括电动推杆7，所述电动推杆7固定安装在工作台1顶端，所述电动推杆7的伸缩端固定连接有夹持板8，所述第二夹持机构3设置在夹持板8上。

所述隔板6的上端面开设有滑槽9，所述夹持板8滑动安装在滑槽9上，滑槽9对夹持板8的移动起到引导作用，保持夹持板8的移动水平稳定。

所述第二夹持机构3包括第一夹持块18与第二夹持块20，所述夹持板8远离电动推杆7的一端表面开设有安装槽11，所述安装槽11内部设置有驱动机构，所述第一夹持块18与第二夹持块20连接在驱动机构上，且第一夹持块18与第二夹持块20处于同一水平线上。

所述驱动机构包括第一电机10，所述第一电机10安装在夹持板8内部，所述第一电机10的输出端延伸至安装槽11中，并固定安装有第一锥齿轮16，所述第一锥齿轮16的前后两侧设置有对称分布的第一螺杆12与第二螺杆13，所述第一螺杆12的后端、第二螺杆13的前端均转动连接在安装槽11内侧壁上，所述第一螺杆12的前端固定安装有第二锥齿轮14，所述第二螺杆13的后端固定安装有第三锥齿轮15，所述第二锥齿轮14、第三锥齿轮15均与第一锥齿轮16相啮合连接，所述第一螺杆12上安装有第一滑块17，所述第二螺杆13上安装有第二滑块19，所述第一滑块17与第二滑块19均滑动安装在安装槽11中，所述第一夹持块18固定在第一滑块17上，所述第二夹持块20固定在第二滑块19上。

所述第一夹持块18与第二夹持块20彼此相对的一端表面均设置有防滑齿，防滑齿增大了夹持块与线路板间的摩擦力，提高夹持稳固性。

在夹持线路板时，将线路板放置在工作台1顶端，电动推杆7伸长，使左右两夹持板8相对移动，将线路板的左右两端夹持固定，随后第一电机10驱动第一锥齿轮16旋转，通过啮合作用带动第一螺杆12与第二螺杆13旋转，从而驱动第一夹持块18与第二夹持块20相对移动，将线路板的前后两端夹持固定，完成对线路板的固定过程；第一夹持机构和第二夹持机构能够适应不同大小的线路板，从而在线路板规格变更时，不需要对装置作出改动，适应性广泛。

所述贴片定位机构5包括定位磁铁28，所述安装腔4内部底端设置有移动机构，所述定位磁铁28固定在移动机构顶端，所述隔板6为透明隔热板。

所述移动机构包括第一滑板21，所述第一滑板21滑动安装在安装腔4内部底端，所述安装腔4中安装有第二电机22，所述第二电机22的输出端连接有第一丝杆23，所述第一丝杆23远离第二电机22的一端转动连接在安装腔4内侧壁上，所述第一滑板21安装在第一丝杆23上，所述第一滑板21的上端面开设有移动槽24，所述移动槽24中安装有第二丝杆25，所述第二丝杆25与第一丝杆23的延伸方向相垂直，所述移动槽24的一端安装有第三电机26，所述第三电机26的输出端延伸至移动槽24中并与第二丝杆25相连接，所述第二丝杆25上安装有第二滑板27，所述第二滑板27滑动安装在第一滑板21顶端，所述定位磁铁28固定安装在第二滑板27。

通过第二电机22驱动第一丝杆23旋转，带动第一滑板21移动，同时第三电机26驱动第二丝杆25旋转，带动第二滑板27移动，第一滑板21与第二滑板27的移动方向相互垂直，从而能够将定位磁铁28运送到水平面上的任一点，将定位磁铁28运送到对应贴片处的正下方，从而能够将放置在线路板上的贴片元件吸附住，起到对贴片元件的固定效果，防止元件偏移。

一种针对单边焊盘的高精度对位方法，包括如下步骤：

1)将线路板放置在工作台1上，启动电动推杆7，使左右两夹持板8将线路板夹紧；

2)启动第一电机10，使夹持板8上的第一夹持块18与第二夹持块20一前一后将线路板进一步夹紧；

3)将工作台1运送到贴片焊接工位，启动第二电机22与第三电机26，使定位磁铁28运动到线路板上的待加工焊盘的正下方，再将贴片元件放置在线路板的待加工焊盘位置上，在磁力作用下，贴片元件被吸附在待焊接位置上。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。