一种装配印制电路板连接器位置检测工装的制作方法

本实用新型属于测量技术，涉及一种装配印制电路板连接器位置检测工装。

背景技术：

FCM印制电路板是大型飞机飞控系统的重要部件，FCM装配印制电路板生产线上要求对装配电路板上的连接器位置进行检测。检测的内容是连接器上的孔X、Z方向的位置和孔的端面Y方向位置是否在被要求的公差范围内。由于FCM印制电路板外形结构焊锡有凹凸，且结构不规则，使用基本量具如卡尺无法测量，且印制电路板产品的装配，检测都必须在有防静电的环境下进行。目前的检测方法是：用精密观测仪测量X、Y、向的位置尺寸，使用测高仪测量Z向的位置尺寸。两种仪器结合使用，分步测量。以上方法测量的前提是装配生产现场购置了精密观测仪和测高仪。该方法存在以下不足：1.购置并使用精密仪器，测量成本高昂，2.分步测量效率低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种检测效率高，检测成本低廉的装配印制电路板连接器位置检测工装。

为解决上述问题本实用新型技术方案提供一种装配印制电路板连接器位置检测工装，包括工装本体机构100，压紧螺帽101，检测芯棒200，所述工装本体机构100包括定位面104，定位孔105、限位孔组103，限位面107，连接梁106，所述定位面104由多个位于同一水平面的不连续平台组成，与压紧螺帽101配合固定印制电路板，所述限位面107位于工装本体机构100的X轴的最远端，在X方向对检测芯棒200起限位作用，所述限位孔组103位于所述限位面107上，包括多个限位圆孔和限位方孔，检测芯棒200分别插入所述限位圆孔和限位方孔对印制电路板进行检测，所述连接梁106起到连接稳固工装本体机构100的作用，是定位孔105下见的承载部分，所述定位孔105位于工装本体机构100的连接梁106上，定位孔a和定位孔b在Y方向位于同一直线上，定位孔c比定位孔b更加靠近X轴和Y轴，所述定位孔a、定位孔b、定位孔c与定位销102配合将印制电路板在X、Y向拉直，并转换基准。

本实用新型的优点是：通过一次装夹，可同时测量X、Y、Z三个方向上的位置尺寸是否满足公差要求，使用本检测工装检测装配印制电路板连接器的位置，快捷，简单，工装加工容易，检测成本低廉。适合印制电路板装配线在线测量并推广使用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明，其中：

图1.为本装配印制电路板连接器位置检测工装图；

图2.为限位孔组平面图(图1的右试图)；

图3.为检测芯棒图。

具体实施方式

一种装配印制电路板连接器位置检测工装，包括工装本体机构100，压紧螺帽101，检测芯棒200，所述工装本体机构100包括定位面104，定位孔105、限位孔组103，限位面107，连接梁106，所述定位面104由多个位于同一水平面的不连续平台组成，与压紧螺帽101配合固定印制电路板，所述限位面107位于工装本体机构100的X轴的最远端，在X方向对检测芯棒200起限位作用，所述限位孔组103位于所述限位面107上，包括多个限位圆孔和限位方孔，检测芯棒200分别插入所述限位圆孔和限位方孔对印制电路板进行检测，所述连接梁106起到连接稳固工装本体机构100的作用，是定位孔105下见的承载部分，所述定位孔105位于工装本体机构100的连接梁106上，定位孔a和定位孔b在Y方向位于同一直线上，定位孔c比定位孔b更加靠近X轴和Y轴，所述定位孔a、定位孔b、定位孔c与定位销102配合将印制电路板在X、Y向拉直，并转换基准。

工作原理：

a装夹原理：

作为印制电路板的Z向“0”位的面，其边沿贴合在工装本体机构100的定位面104上，该定位面便将印制电路板自然找平，并将Z向的“0位”转化到此面。印制电路板的X、Y向基准连接器，其上面的长方形方槽中心是X、Y的“0位”，由于作为基准的连接器采用的是标准件，长方形方槽中心到两边面的矢量分别指向+X,+Y向面的距离是给定值，通过装夹，+Y向的面和定位销a靠紧，+X向的面和定位销b，定位销c同时靠紧，因此，Y向“0”位被转换到定位销a的中心线上，X向的“0”位被转换到定位销b和定位销c轴线所形成的面上。同时，印制电路板通过3个定位销在X、Y向被拉直。

b测量原理：

印制电路板通过装夹之后，要求测量的连接器上面的孔组，被定位在限位孔组103之前的理论设计位置处，并且，孔组的轴线和限位孔组103的每个轴线理论上重合，被测孔组和限位方孔的数量相同，装夹之后一一对应。图2，是限位孔组平面图。每个限位方孔上下面之间的宽度设计为被测量孔Z向尺寸公差带宽度和检测芯棒200的检测部分203的直径之和，每个限位方孔左右面之间的宽度设计为被测孔Y向尺寸公差带宽度和检测芯棒200的检测部分203的直径之和。同样，限位面107和被测面之间的距离设计为给定值。该值设计方法是，被测平面X向的理论值减X向基准平移量再和检测芯棒200的测量部分203的长度相加。当检测芯棒200的检测部分203经过限位方孔中的任意一个并穿入与其对应的被检测孔时，那一个孔能通过，说明该孔的位置合格，不能通过的孔分三种情况：1.检测芯棒200上下位移受限，Z向超差，2.检测芯棒200左右位移受限，Y向超差。3.检测芯棒200的上下左右同时受限，则Z向，Y向同时超差。当两种规格的检测芯棒200分别从限位孔组103中的圆孔穿入时，长芯棒的顶端能接触到被检测平面，平面位置装配的X向位置在公差之内，被检测平面装配位置超差分两种情况：1.被测面X向负超差：长芯棒的限位端面202和工装本体机构100的限位面107贴合，芯棒的顶断没有接触到被测端面。2.被测面正超差：短芯棒的顶端和被测面接触到，该芯棒的限位端面202仍和限位面107没有贴合上。

检测过程：

步骤1：

安装印制电路板。把装配印制电路板安装在检测工装上，旋转压紧螺帽101使螺帽下沿压紧电路板。具体方法可参考装夹原理。

步骤2：

检测Y、Z向尺寸，用检测芯棒200从限位孔组103的每一个限位方孔分别穿过，直到检测芯棒200插入被测孔，根据检测芯棒200的插入情况，判断各个孔是否符合要求，判断依据可参考测量原理。

步骤3：

检测X向尺寸，用两种规格检测芯棒200从限位孔组103的任意限位圆孔穿过，根据检测芯棒200的顶端和被测面的接触状态，及检测芯棒200的限位端面202和工装本体机构100的限位面107贴合状态判断被测面是否符合要求，判断依据可参考测量原理。