一种测试治具的制作方法

1.本技术涉及测量装置的技术领域，具体涉及一种测试治具。


背景技术：

2.现有的高度测量装置一般为高度规。高度规即二次元测量仪，是通过影像系统将产品的图形传送到电话，再通过相关测量软件来测量产品的尺寸，如一些圆，弧度，角度，距离等二维的尺寸，并可以出autocad图纸，和一些word excel报表等，目前要用于塑胶，五金，模具，电子，半导体等行业。然而，高度规测量结果精度较低，且测量效率不高。
3.目前产品测量时，如需对多个不同的位置进行测量，人员需要进行手动放置及取点，容易造成数据不准确，需对结果复测及增加作业人员疲劳感。传统的制造业依靠人工操作，随机抽测，依靠制造本身创造价值，但容易造成市场客诉；而目前可以通过设备进行测量，确保准确，降低复测率，达到提升生产效率和生产良率的目的。
4.前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。


技术实现要素：

5.针对上述技术问题，本技术提供一种测试治具能对产品的不同点位实现自动测量，测量精确高，不损伤产品，测量效率好。
6.为解决上述技术问题，本技术提供一种测试治具，包括测试台和下压机构；所述测试台包括定位夹具和探针驱动机构，所述定位夹具的朝向所述下压机构的表面设有镂空区域；所述定位夹具可伸缩地固定于支撑架上，所述探针驱动机构位于所述定位夹具的下方且固定于所述支撑架上，所述探针驱动机构上设有伸缩探针，所述探针驱动机构驱动所述伸缩探针沿平行于所述测试台的方向进行往复运动，所述伸缩探针沿垂直于所述测试台的方向伸缩，且所述伸缩探针上设有测量伸缩量的位移传感器；所述下压机构设置于所述镂空区域的上方且沿垂直于所述测试台的方向进行往复运动；所述伸缩探针伸缩的最高点高于所述定位夹具被所述下压机构下压的最低点。
7.可选地，所述定位夹具与所述支撑架之间设有一一对应的弹簧和轴套，所述弹簧用于伸缩，所述轴套用于固定伸缩方向。
8.可选地，待测样品置于所述定位夹具的朝向所述下压机构的表面上，所述镂空区域与所述待测样品的形状相匹配。
9.可选地，所述下压机构包括气缸压头，所述气缸压头与气缸以及气源组件连接。
10.可选地，所述探针驱动机构包括步进电机，所述步进电机的输出轴连接所述伸缩探针并贯通所述支撑架，所述伸缩探针与所述输出轴之间设有所述位移传感器。
11.可选地，所述下压机构和所述测试台收容于一箱体内，所述箱体中还设有固定架，所述固定架包括与所述测试台垂直的第一固定架和与所述测试台平行的第二固定架；所述下压机构固定于所述第二固定架上，所述第一固定架支撑所述第二固定架。
12.可选地，所述箱体的内壁两侧设有安全光栅。
13.可选地，所述箱体内设有显示屏。
14.可选地，所述箱体下方设有操作台，所述操作台上设有操作按钮，所述操作按钮包括启动按钮和停止按钮。
15.可选地，所述操作台上设有工作指示灯。
16.本技术的测试治具，包括测试台和下压机构；测试台包括定位夹具和探针驱动机构，定位夹具的朝向下压机构的表面设有镂空区域；定位夹具可伸缩地固定于支撑架上，探针驱动机构位于定位夹具的下方且固定于支撑架上，探针驱动机构上设有伸缩探针，探针驱动机构驱动伸缩探针沿平行于测试台的方向进行往复运动，伸缩探针沿垂直于测试台的方向伸缩，且伸缩探针上设有测量伸缩量的位移传感器；下压机构设置于镂空区域的上方且沿垂直于测试台的方向进行往复运动；伸缩探针伸缩的最高点高于定位夹具被下压机构下压的最低点。本技术的测试治具能对产品的不同点位实现自动测量，测量精确高，不损伤产品，测量效率好。
附图说明
17.图1是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之一；
18.图2是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之二；
19.图3是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之三；
20.图4是根据一实施例示出的待测样品的结构示意图；
21.图5是根据一实施例示出的测试治具的整体结构示意图；
22.图6是根据一实施例示出的测试治具的设备操作流程图。
具体实施方式
23.以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。
24.在下述描述中，参考附图，附图描述了本技术的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本技术的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本技术。
25.虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。
26.再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
27.图1是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之一。图2是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之二。图3是根据一实施例示出的测试治具的局部结构图之三。如
图1至3所示，本技术的测试治具，包括测试台10和下压机构20；测试台10包括定位夹具11和探针驱动机构12，定位夹具11的朝向下压机构20的表面设有镂空区域111；定位夹具11可伸缩地固定于支撑架13上，探针驱动机构12位于定位夹具11的下方且固定于支撑架13上，探针驱动机构12上设有伸缩探针121，探针驱动机构12驱动伸缩探针121沿平行于测试台10的方向进行往复运动，伸缩探针121沿垂直于测试台10的方向伸缩，且伸缩探针121上设有测量伸缩量的位移传感器122；下压机构20设置于镂空区域111的上方且沿垂直于测试台10的方向进行往复运动；伸缩探针121伸缩的最高点高于定位夹具11被下压机构20下压的最低点。
28.实际测量时，伸缩探针121穿过镂空区域111到达待测样品30的第一测试点31的设定位置，下压机构20下压将定位夹具11上的待测样品30固定至第一高度；然后下压机构20抬起，伸缩探针121穿过镂空区域111到达待测样品30的测试面33的设定位置，下压将定位夹具11上的待测样品30固定至第二高度的过程中，位移传感器122测量伸缩探针121的高度变化，以确定待测样品30的第一测试点31高度值。
29.可选地，待测样品30置于定位夹具11的朝向下压机构20的表面上，镂空区域111与待测样品30的形状相匹配。下压机构20和定位夹具11将待测样品30固定在镂空区域111，探针驱动机构12沿平行于测试台10的方向驱动，以调整伸缩探针121与待测样品30的相对位置，避免手动操作，实现对待测样品30上多点位的高度测量。
30.如图4所示，在待测样品30表面确定测试面33、第一测试点31和第二测试点32。示例性地，在待测样品30的一个pin底面上取一个参考点作为第一测试点31，在待测样品30的另一个pin底面上取一个参考点作为第二测试点32，取待测样品30表面上不同于第一测试点31或第二测试点32所在平面的平面为测试面33，作为数据比较的依据。伸缩探针121到达校零点124时，位移传感器122的数值是传感器在没有受力时的显示数值，在使用一段时间后需校零，保证测量结果一致。本技术运用plc(programmablecontroller，可编程控制器)编程，结合位移传感器122检测待测样品30的高度差，输出电信号到处理器，经由处理器运算显示结果的设计原理。伸缩探针121到达校零点124后，运动到第一测试点31，气缸压头21下压，将待测样品30与伸缩探针121接触到一定高度，经由处理器运算显示结果，得出伸缩探针121与第一测试点31之间的距离数值。再将气缸压头21抬起，步进电机继续运动，带动位移传感器122及伸缩探针121开始运动到测试面33的设定位置，气缸压头21垂直向下运动，压住待测样品30，经由处理器运算显示结果，得出伸缩探针121与测试面33之间的距离数值，之后经由处理器运算求出高度差，以此高度差来判断第一测试点31对应的充电pin是否压入到位。第二测试点32同理，伸缩探针121再次到达校零点124校零后，运动到第二测试点32，气缸下压，将产品与探针接触到一定高度，经由处理器运算显示结果，得出伸缩探针121与第二测试点32之间的距离数值，再将气缸压头21抬起，步进电机继续运动，带动位移传感器122及伸缩探针121开始运动到测试面33的设定位置，气缸压头21垂直向下运动，压住待测样品30，经由处理器运算显示结果，得出伸缩探针121与测试面33之间的距离数值，之后求出高度差，以此高度差来判断第二测试点32对应的充电pin是否压入到位。
31.本实施例中，伸缩探针121采用弹簧伸缩结构，可有效避免测量待测样品30时造成损伤。位移传感器122可采用电感式高精度位移传感器，电容式高精度位移传感器，光电式高精度位移传感器，超声波式高精度位移传感器，霍尔式高精度位移传感器等高精度传感
器，提升测量精度。
32.可选地，支撑架13包括底座131和架体132。定位夹具11与支撑架13之间设有一一对应的弹簧14和轴套15，轴套15包括位于定位夹具11和架体132之间的导柱151，以及位于架体下方对应位置的导套152。弹簧14用于伸缩调整定位夹具11与支撑架13之间的相对距离，轴套15用于固定定位夹具11的伸缩方向。
33.可选地，探针驱动机构12包括步进电机，步进电机的输出轴123连接伸缩探针121并贯通支撑架13，架体132上设有通孔133，输出轴123穿过通孔133驱动伸缩探针121。位移传感器122位于伸缩探针121和输出轴123之间，以精准测量伸缩探针121的高度变化。
34.图5是根据一实施例示出的测试治具的整体结构示意图。如图5所示，下压机构20和测试台10收容于一箱体40内，箱体40中还设有固定架，固定架包括与测试台10垂直的第一固定架41和与测试台10平行的第二固定架42；下压机构20固定于第二固定架42上，第一固定架41支撑第二固定架42。
35.可选地，下压机构20包括气缸压头21，可伸缩的气缸压头21与气缸22以及气源组件23连接。箱体40的内壁两侧设有安全光栅44，对测试治具实现安全防护。
36.可选地，箱体40内设有显示屏43，实时显示测量数据，实现人机交互。箱体40下方设有操作台50，操作台50上设有操作按钮，操作按钮包括启动按钮51和停止按钮52。操作台50上设有工作指示灯，包括正常指示灯53和异常指示灯54。这样实现了对测试结果进行双重判定，增加数据结果显示判定以及指示灯亮起。若测试判定异常，异常指示灯54需亮起。
37.实际实现时，如图6所示，本技术的测量治具通电后，从人机界面触摸屏对设备初始化校零点124，待测样品30产品放置于定位夹具11上，通过产品仿形定位；按下启动按钮51，步进电机水平运动，带动位移传感器122及伸缩探针121开始运动到测试面33(即p面)设定位置，气缸压头21垂直向下运动，压住待测样品30，轴套15及弹簧14受力下压到位，plc处理器记录处理数值。然后气缸压头21抬起，步进电机继续运动，带动位移传感器122及伸缩探针121开始运动到第一测量点31(即测量点a)的设定位置，气缸压头21垂直向下运动，压住待测样品30，经由处理器运算显示结果(即第一测试点31对应的充电pin高度数值)。同理完成第二测试点32(即测量点b)对应的充电pin高度测量动作。气缸压头21抬起，步进电机继续运动，带动位移传感器122及伸缩探针121开始运动到第二测量点32(即测量点b)的设定位置，气缸压头21垂直向下运动，压住待测样品30，经由处理器运算显示结果(即第二测试点32对应的充电pin高度数值)。接着，测试治具自动输出测量结果并对测量结果进行判定，如测试成功则正常指示灯53亮起绿灯，如测试失败，则异常指示灯54亮起红灯。测试成功之后，测试结束。之后可更换待测样品30进行下一次测量。基于此测试治具，对于程序编写人员来说，操作以及修改简单，清楚明了确认源代码；对于操作者来说，实用性广泛，可实现对待测样品30的不同点位的测量，并可适用于各式各样底壳充电pin高度测量。
38.本技术的测试治具，包括测试台和下压机构；测试台包括定位夹具和探针驱动机构，定位夹具的朝向下压机构的表面设有镂空区域；定位夹具可伸缩地固定于支撑架上，探针驱动机构位于定位夹具的下方且固定于支撑架上，探针驱动机构上设有伸缩探针，探针驱动机构驱动伸缩探针沿平行于测试台的方向进行往复运动，伸缩探针沿垂直于测试台的方向伸缩，且伸缩探针上设有测量伸缩量的位移传感器；下压机构设置于镂空区域的上方且沿垂直于测试台的方向进行往复运动；伸缩探针伸缩的最高点高于定位夹具被下压机构
下压的最低点。本技术的测试治具能对产品的不同点位实现自动测量，测量精确高，不损伤产品，测量效率好。
39.上述所有实施例，仅为本技术的具体实施方式，用以说明本技术的技术方案，而非对其进行限制，本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员对前述实施例所记载的技术方案进行同等变形或替换都包含在本技术权利要求所限定的范围内。