一种用于通孔焊接器件定位的治具的制作方法

本实用新型涉及smt电子装配工艺，更具体地说，它涉及一种用于通孔焊接器件定位的治具。

背景技术：

在传统的smt电子装配工艺中，插件通孔焊接只能制作选择焊治具及限位模块辅助焊接工艺，采用选择性波峰焊及波峰焊设备焊接，经常出现浮高，偏移，无法满足插件pin对位置高精度的要求，辅助限位模块及模具与元器件匹配度较低，且焊接后拆装不方便，容易出现限位模块边缘损件现象。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种用于通孔焊接器件定位的治具，该治具可以很好的对元器件进行限高、限位和定位，以满足元器件焊接的工艺要求。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种用于通孔焊接器件定位的治具，其特征是：包括底板、设置在所述底板上端的限高板、设置在所述限高板上端的限位板以及盖板；所述底板上开设有用于容纳pcb板的凹槽，所述凹槽的底部开设有多个用于避让元器件的第一避让孔，元器件包括元器件主体以及与元器件主体固定连接的多个支脚；

pcb板上设有多个用于焊接元器件的焊接孔，所述限高板上对应所述焊接孔部位开设有多个第一限位孔；所述限位板上对应焊接孔部位开设有多个与元器件主体相适配的第二限位孔；

在元器件插入pcb板上的焊接孔后，元器件的多个支脚穿过所述限高板上的第一限位孔，并使元器件主体的底部与限高板的上端相抵，且元器件主体嵌入所述限位板的第二限位孔内并被其周向限位；同时，限位板的上端设置所述盖板，元器件主体的上端与所述盖板相抵；底板、限高板、限位板以及盖板四者通过多个锁紧件进行固定连接。

pcb板嵌入凹槽内，限高板放置在底板的上端并压紧pcb板；元器件插入焊接孔内，并使其多个支脚依次穿过限高板上的第一限位孔和pcb板上的焊接孔，同时，元器件主体的底部部分与限高板的上端相抵，用于支撑元器件，如此，可以使元器件主体的底部与pcb板之间保持一定的间距，以满足元器件焊接的工艺要求；接着，将限位板放置在限高板上，并使元器件主体嵌入限位板上的第二限位孔内，进而可以实现元器件的周向限位，即避免元器件发生转动；然后，将盖板放置在限位板上，并使元器件主体的上端与限位板相抵，进而实现了元器件的限高、周向限位以及定位，底板、限高板、限位板以及盖板四者通过锁紧件进行固定连接，进而将元器件安装至该治具上；将装配好的治具进行翻面，回流焊穿过底板上的第一避让孔，即可将元器件焊接在底板上的焊接孔上。

作为优选，所述底板上还固定有多个定位柱，所述限高板上对应所述定位柱部位开设有多个条状通孔，所述限位板上对应所述定位柱部位开设有多个第一定位孔，所述盖板上对应所述定位柱部位开设有多个第二定位孔。

作为优选，所述限高板上对应pcb板上的焊接孔部位开设有多个第二避让孔；所述第一限位孔的一侧形成开口，且第一限位孔通过该开口与所述第二避让孔相连通。

作为优选，所述底板的上端还嵌设有多个第一磁铁，所述限高板的下端对应所述第一磁铁部位嵌设有多个第二磁铁。

作为优选，所述底板上围绕所述凹槽部位还开设有至少一个第一通孔，且所述第一通孔与所述凹槽连通。

作为优选，所述底板、所述限高板、所述限位板以及所述盖板上对应所述凹槽部位均开设有多个散热孔。

作为优选，所述底板、所述限高板、所述限位板以及所述盖板上均设有箭头，且所述箭头所指方向均相同。

作为优选，所述限高板、所述限位板以及所述盖板四者的材质均为不锈钢。

作为优选，所述锁紧件为紧固件；或者，所述锁紧件为设置在盖板上的旋转卡扣，所述旋转卡扣包括上锁紧块、下锁紧块以及固定在两者之间的连接柱；

所述连接柱穿设在所述盖板上，且连接柱上还套设有弹簧，所述弹簧的一端与盖板连接，所述弹簧的另一端与上锁紧块连接；在按压上锁紧块使其靠近盖板时，所述弹簧赋予上锁紧块向远离盖板的方向移动的趋势；

所述底板、所述限高板、所述限位板以及所述盖板上均开设有与所述下锁紧块相适配的第二通孔；向底板方向按压下锁紧块使其穿过底板、限高板、限位板以及盖板上的第二通孔，转动上锁紧块使下锁紧块与盖板上的第二通孔错位，进而能够将底板、限高板、限位板以及盖板四者进行固定连接。

作为优选，所述第一限位孔和第二限位孔均为扁形通孔。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、该治具可以很好的对元器件进行限高、限位和定位，以满足元器件焊接的工艺要求；

2、相比波峰焊工艺，使用该治具进行通孔回流工艺，可节省一段制程工艺及人力，在工艺上可以实现元器件限位，定位，限高高精密器件焊接，同时，底板和限高板通过磁铁吸附装配，方便治具的拆装，在经济上实现节省人力及设备耗材，该治具可满足高精密元件工艺焊接,在经济性和精度要求及操作方式上具有很大的优势；

3、该治具使通孔回流焊插件的装配可以进行批量性的高质量高精密组装，有效降低生产成本，提高焊接品质。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为底板的结构示意图；

图3为底板上装配有pcb板的结构示意图；

图4为pcb板上设置有元器件的结构示意图；

图5为图4中b处的放大图；

图6为底板、pcb板、限高板以及元器件组装的结构示意图；

图7为图6中c处的放大图；

图8为底板、pcb板、限高板、以及限位板组装的结构示意图；

图9为图8中d处的放大图；

图10为图1中a处的放大图；

图11为图1的截面图；

图12为图11中的e处的放大图；

图13为限高板的仰视图；

图14为治具的仰视图。

附图标记：1、底板；2、限高板；3、限位板；4、盖板；5、pcb板；6、凹槽；7、第一避让孔；8、元器件；9、元器件主体；10、支脚；11、焊接孔；12、第一限位孔；13、第二限位孔；14、定位柱；15、条状通孔；18、第二避让孔；19、第一磁铁；20、第二磁铁；21、第一通孔；22、散热孔；23、旋转卡扣；24、上锁紧块；25、下锁紧块；26、连接柱；27、弹簧。

具体实施方式

参照附图对本实用新型做进一步说明。

本实施例公开了一种用于通孔焊接器件定位的治具，如图1～12所示，包括底板1、设置在底板1上端的限高板2、设置在限高板2上端的限位板3以及盖板4；底板1上开设有用于容纳pcb板5的凹槽6，凹槽6的底部开设有多个用于避让元器件8的第一避让孔7，元器件8(如插件pin)包括元器件主体9以及与元器件主体9固定连接的多个支脚10；pcb板5上设有多个用于焊接元器件8的焊接孔11，限高板2上对应焊接孔11部位开设有多个第一限位孔12；限位板3上对应焊接孔11部位开设有多个与元器件主体9相适配的第二限位孔13；在元器件8插入pcb板5上的焊接孔11后，元器件8的多个支脚10穿过限高板2上的第一限位孔12，并使元器件主体9的底部与限高板2的上端相抵，且元器件8主体嵌入限位板3的第二限位孔13内并被其周向限位；同时，限位板3的上端设置盖板4，元器件主体9的上端与盖板4相抵；底板1、限高板2、限位板3以及盖板4四者通过锁紧件进行固定连接。

pcb板5与元器件8在焊接前的装配：pcb板5嵌入底板1上的凹槽6内，限高板2放置在底板1的上端并压紧pcb板5；元器件8插入焊接孔11内，并使其多个支脚10依次穿过限高板2上的第一限位孔12和pcb板5上的焊接孔11，同时，元器件主体9的底部部分与限高板2的上端相抵，用于支撑元器件8，如此，可以使元器件主体9的底部与pcb板5之间保持一定的间距，以满足元器件8焊接的工艺要求；接着，将限位板3放置在限高板2上，并使元器件主体9嵌入限位板3上的第二限位孔13内，进而可以实现元器件8的周向限位，即避免元器件8发生转动；然后，将盖板4放置在限位板3上，并使元器件主体9的上端与限位板3相抵，进而实现了元器件8的限高、周向限位以及定位，底板1、限高板2、限位板3以及盖板4四者通过锁紧件进行固定连接，进而将元器件8安装至该治具上；将装配好的治具进行翻面，回流焊穿过底板1上的第一避让孔7，即可将元器件8焊接在底板1的焊接孔11上，元器件8上的支脚10的中部焊接在pcb板5的焊接孔11上。该治具具有以下优势：1、该治具可以很好的对元器件8进行限高、限位和定位，以满足元器件8焊接的工艺要求；2、相比波峰焊工艺，使用该治具进行通孔回流工艺，可节省一段制程工艺及人力，在工艺上可以实现元器件8限位，定位，限高高精密器件焊接，同时，底板1和限高板2通过磁铁吸附装配，方便治具的拆装，在经济上实现节省人力及设备耗材，该治具可满足高精密元件工艺焊接,在经济性和精度要求及操作方式上具有很大的优势；3、该治具使通孔回流焊插件的装配可以进行批量性的高质量高精密组装，有效降低生产成本，提高焊接品质。

作为优选，底板1上还固定有多个定位柱14，限高板2上对应定位柱14部位开设有多个条状通孔15，限位板3上对应定位柱14部位开设有多个第一定位孔16，盖板4上对应定位柱14部位开设有多个第二定位孔17。本实施例中，定位柱14优选为四个，且该四个定位柱14围绕底板1均匀间隔分布；在元器件8装配至该治具上时，定位柱14方便底板1、限高板2、限位板3以及盖板4的装配，使得治具的组装更加快捷。若限高板2同样设置圆孔时，在元器件8焊接至pcb板5后，不便拆卸pcb板5；限高板2上设置条状通孔15，经回流焊后，此时，元器件8焊接在pcb板5的焊接孔11上，将限位板3和盖板4取掉，沿条状通孔15的长度方向进行推移限高板2，使限高板2的底部不再与元器件主体9相抵，进而可以将限高板2从底板1上拆卸下来。进一步的，限高板2上对应pcb板5上的焊接孔11部位开设有多个第二避让孔18；第一限位孔12的一侧形成开口，且第一限位孔12通过该开口与第二避让孔18相连通。在拆卸限高板2时，沿条状通孔15的长度方向进行推移限高板2，并使元器件主体9嵌入第二避让孔18内，第二避让孔18的尺寸大于第一限位孔12的尺寸，进一步方便将限高板2从底板1上拆卸下来。

另外，进一步的，如图2和图13所示，底板1的上端还嵌设有多个第一磁铁19，限高板2的下端对应第一磁铁19部位嵌设有多个第二磁铁20。底板1上设置第一磁铁19，限高板2上设置第二磁铁20，在装配底板1和限高板2时，两者通过磁铁的磁性吸附贴合，如此，用于辅助治具吸附装置至一起。底板1上围绕凹槽6部位还开设有至少一个第一通孔21，且第一通孔21与凹槽6连通。便于取放pcb板5。至于磁铁的装配方式，作为一种实施方式，底板1的上端端开设有多个安装槽，第一磁铁通过胶装配至该安装槽内。第二磁铁与第一磁铁的装配方式相同。

作为优选，底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上对应凹槽6部位开设有多个散热孔22。对于焊接孔11的设置位置并没有特别的限制，仅仅是为了在焊接元器件8时，便于通过散热孔22进行散热。图示中的散热孔22的形状及位置仅仅是使该治具更加美观。同时，底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上均设有箭头，且箭头所指方向均相同。如此，避免限高板2和限位板3放反向。

上述技术方案中，锁紧件为紧固件，底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上均开设有安装孔，紧固件穿过底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上的安装孔，进而实现四者的固定连接；或者，如图14所示，锁紧件为设置在盖板4上的多个旋转卡扣23，本实施例中，旋转卡扣23优选为四个；旋转卡扣23包括上锁紧块24、下锁紧块25以及固定在两者之间的连接柱26；连接柱26穿设在盖板4上，且连接柱26上还套设有弹簧27，弹簧27的一端与盖板4连接，弹簧27的另一端与上锁紧块24连接；在按压上锁紧块24使其靠近盖板4时，弹簧赋予上锁紧块24向远离盖板4的方向移动的趋势；底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上均开设有与下锁紧块25相适配的第二通孔；向底板1方向按压下锁紧块25使其穿过底板1、限高板2、限位板3以及盖板4上的第二通孔，转动上锁紧块24使下锁紧块25与盖板4上的第二通孔错位，进而能够将底板1、限高板2、限位板3以及盖板4四者进行固定连接。

上述技术方案中，作为一种实施方式，如图5所示，元器件主体9呈扁形的方块状，支脚10呈细杆状，且多个支脚10在元器件主体9的底部沿直线间隔排布；为此，第一限位孔12和第二限位孔13均为扁形通孔。

其中，限高板2、限位板3以及盖板4四者的材质均为不锈钢。紧固件为螺钉或者螺栓。

本具体实施例中的指定方向仅仅是为了便于表述各部件之间位置关系以及相互配合的关系。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。