專利名稱：Cpci插座壓接工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓接工裝，用于CPCI插座與印制板的壓接。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的印制板上，插座均為通孔插裝元器件，按印制板上插座引腳孔位裝上插座，在印制板焊接面用烙鐵焊接，實(shí)現(xiàn)插座與印制板的電氣連接和機(jī)械連接。近年來，有電路設(shè)計(jì)師采用一種計(jì)算機(jī)總線插座，即CPCI插座。這種封裝形式的插座與印制板的連接方式為壓接。壓接插座相比于焊接插座，由于引腳壓接點(diǎn)一致性好，工作頻率一般在幾個(gè)G以上，引腳密度大，給電子裝聯(lián)工藝帶來新挑戰(zhàn)。圖1為壓接插座引腳壓接原理圖。壓接插座與印制板連接原理是:壓接插座引腳做成類似菱形片狀(焊接插座的引腳為圓柱狀)，引腳中間沖出一條形孔，以便在外力作用下，引腳在寬度方向發(fā)生彈性變形或塑性變形。從圖1 (a)中可看出，插座引腳寬度方向最大尺寸A比印制板金屬化安裝孔B大(約10絲左右)，在外力F作用下，印制板向下移動(dòng)，印制板金屬化安裝孔迫使插座引腳發(fā)生彈性變形，使插座引腳寬度由A減小到B，引腳壓入印制板金屬化安裝孔中，靠插座引腳彈性接觸壓力，實(shí)現(xiàn)插座與印制板的電氣連接和機(jī)械連接。如圖2所示，該CPCI壓接插座是進(jìn)口的，型號為HM2R10/70PA5108N，共有6列引腳，列間距為2mm，每列有22個(gè)引腳，有引腳的一面不是平面而是臺(tái)階面，與印制板的連接方式為壓接，印制板的一邊要并肩壓接5個(gè)CPCI插座，現(xiàn)有技術(shù)是將CPCI插座與印制板置于手動(dòng)壓力裝置中，引腳穿過應(yīng)刷 板安裝孔，一次完成CPCI插座與印制板壓接操作。由于引腳多且密集，壓接過程中容易彎折引腳從而損壞CPCI插座。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種CPCI插座的壓接工裝，能夠確保壓接過程一次性完成，且壓接后工裝對印制板沒有任何影響。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件，所述的定位抬肩件為一矩形塊，且矩形塊一側(cè)為臺(tái)階面，臺(tái)階面厚度小的部分的高度大于CPCI插座有引腳一面的寬度；所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件為一矩形塊，在矩形塊一側(cè)突起有若干排梳齒，將CPCI插座豎起放置在定位抬肩件的臺(tái)階面上時(shí)，各排梳齒的間隙正對CPCI插座的各列引腳。所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒前端均倒圓角。所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒的長度是插座引腳長度的兩倍。所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件的材質(zhì)為硬質(zhì)防銹鋁。印刷板上的CPCI插座安裝孔位與CPCI插座的引腳對其后，所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件通過平口鉗驅(qū)動(dòng)合攏，將CPCI插座壓接到位。本發(fā)明的有益效果是:因測量、計(jì)算準(zhǔn)確，加工精度高，因此采用本發(fā)明進(jìn)行壓接，過程一氣呵成，中途不需停下來檢查，且壓接后工裝對印制板沒有任何影響。本發(fā)明使用簡單、效率高，壓接一個(gè)CPCI插座不超過I分鐘，且成品率100%。


圖1是壓接插座引腳壓接原理圖，其中，圖1 (a)是插接前，圖1 (b)是插接后；圖2是CPCI壓接插座的外形示意圖，其中，圖2 (a)是主視圖，圖2 (b)是俯視圖；圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3 (a)是梳齒狀結(jié)構(gòu)件的主視圖，圖3 (b)是梳齒狀結(jié)構(gòu)件的側(cè)視圖，圖3 (c)是定位抬肩件的側(cè)視圖，圖3 (d)是定位抬肩件的主視圖；圖4為用本發(fā)明壓接CPCI插座的示意圖；圖中，1-印刷板，2-插座引腳，3-CPCI插座，4_印刷板，5_平口鉗，6_基準(zhǔn)面，7_梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。本發(fā)明包括但不僅限于下述實(shí)施例。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明首先需要確定一下問題:a)、壓接時(shí)PCB的位置，即:PCB是水平放置還是豎直放置；

b)、壓接時(shí)以插座的哪個(gè)面為基準(zhǔn)面；c)、工裝選用何種材料；d)、用何種壓力裝置；對問題a)的確定:如果壓接時(shí)PCB以水平放置，壓接面即是定位面，將無法保證壓接效果；對問題b)的確定:根據(jù)印制板與插座壓接后的相對位置，壓接時(shí)應(yīng)以PCB豎直放置，以與CPCI插座引腳所在的面相垂直的那個(gè)面為基準(zhǔn)；對問題c)的確定:用鋁合金材料制作工裝，因鋁合金材料價(jià)格低、加工性好、材質(zhì)軟；非金屬料制較脆，當(dāng)尺寸較小時(shí)強(qiáng)度不夠，不耐用；對問題d)的確定:PCB上元器件裝配屬精細(xì)裝配，裝配后PCB上不能有任何污染和變形；如用電動(dòng)或氣動(dòng)壓力機(jī)通過工裝壓接，因壓力大，不好控制；最主要的是電動(dòng)或氣動(dòng)壓力機(jī)速度快，插座引腳在保存、運(yùn)輸、安裝過程中稍有歪斜，壓接時(shí)印制板金屬化安裝孔未來得及迫使插座引腳發(fā)生彈性變形，引腳卡在印制板金屬化安裝孔外，最后夾在印制板與插座塑膠體之間，致使插座報(bào)廢，且壓接插座報(bào)廢后的拆卸非常困難。因此選用平口鉗為壓接裝置。根據(jù)上述要求，擬定了兩種工裝方案:I)矩形孔式2)梳齒狀式矩形孔式是在一鋁板上開一矩形孔，壓接操作時(shí)鋁板墊在插座引腳露出PCB那一面(即PCB的焊接面)。因板上矩形孔尺寸包含了插座引腳矩陣，插座壓到位，引腳露出PCB后不會(huì)與工裝發(fā)生干涉。矩形孔式的缺點(diǎn)是孔的長邊尺寸大，壓接后可能會(huì)使PCB變形，即使印制板不變形，孔的邊緣會(huì)在印制板表面留下痕跡，且當(dāng)壓接第2個(gè)插座時(shí)無法操作。如果把矩形孔的長邊尺寸加大到PCB的寬度，雖然解決了相鄰插座的壓接，但PCB變形會(huì)更大，因此此方案不可行。為解決上述矛盾，根據(jù)插座引腳排列規(guī)則，擬用梳齒狀式結(jié)構(gòu)。只要梳齒的各尺寸設(shè)計(jì)、計(jì)算準(zhǔn)確，間隙適當(dāng)，并用兩個(gè)零件面對面夾著印制板及插座壓接，以解決PCB變形，且工裝梳齒長度是插座引腳列尺寸的兩倍，也解決了相鄰插座連續(xù)壓接問題。如圖3所示，本發(fā)明包括梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件，所述的定位抬肩件為一矩形塊，且矩形塊一側(cè)為臺(tái)階面，臺(tái)階面厚度小的部分的高度大于CPCI插座有引腳一面的寬度；所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件為一矩形塊，在矩形塊一側(cè)突起有若干排梳齒，將CPCI插座豎起放置在定位抬肩件的臺(tái)階面上時(shí)，各排梳齒的間隙正對CPCI插座的各列引腳。所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒前端均倒圓角。所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件 的材質(zhì)為硬質(zhì)防銹鋁。印刷板上的CPCI插座安裝孔位與CPCI插座的引腳對其后，所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件通過平口鉗驅(qū)動(dòng)合攏，將CPCI插座壓接到位。壓接時(shí)以定位抬肩件的抬肩為基準(zhǔn)面。壓接時(shí)印制板豎直放置，梳齒狀結(jié)構(gòu)件置于印制板焊接面，定位抬肩件置于印制板安裝面。梳齒狀工裝最關(guān)鍵的尺寸是:定位抬肩件的抬肩面到CPCI插座第I列引腳的距離，以及梳齒狀結(jié)構(gòu)件各梳齒的間距、梳齒厚度，它們決定了在實(shí)施壓接過程中工裝梳齒是否與透過印制板安裝孔的CPCI插座引腳發(fā)生干涉。而定位抬肩件的抬肩面到CPCI插座第I列引腳的距離X跟梳齒狀結(jié)構(gòu)件上的梳齒位置有關(guān)聯(lián)。測量、計(jì)算所需的尺寸準(zhǔn)確，壓接后CPCI插座各列引腳穿過PCB引腳孔進(jìn)入梳齒工裝的梳齒槽中，這是最好的結(jié)果。如果測量、計(jì)算或加工有偏差，壓接后將導(dǎo)致CPCI插座各列引腳剛穿過PCB引腳孔，便與工裝梳齒發(fā)生干涉，致使CPCI插座報(bào)廢。因此，第一步首先精確測量出CPCI插座關(guān)聯(lián)尺寸X。測量CPCI插座基準(zhǔn)面到第一列引腳的距離難度最大，因它們不在同一平面上，一個(gè)是面、一個(gè)是點(diǎn)，只能借助劃線平臺(tái)反復(fù)觀察、測量。這個(gè)尺寸屬空間尺寸。測量時(shí)以CPCI插座基準(zhǔn)面放到劃線平臺(tái)上，上下調(diào)整劃線尺的游標(biāo)，使劃線尺的尺尖對準(zhǔn)CPCI插座引腳尖，因是尖對尖，需在水平面仔細(xì)觀察、反復(fù)測量，最終獲得該尺寸，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)出工裝圖紙。由關(guān)聯(lián)尺寸X得出:梳齒狀結(jié)構(gòu)件中的尺寸16.8與定位抬肩件中的尺寸5 (即臺(tái)階高度尺寸)為對應(yīng)尺寸。梳齒狀結(jié)構(gòu)件中梳齒厚度1.2mm，梳齒間隙0.8mm，梳齒高度3mm。相關(guān)國軍標(biāo)(GJB)及航天標(biāo)準(zhǔn)(QJ)中規(guī)定:印制板焊接面露出的元器件引腳高度為Imm 2mm，所以梳齒高度3mm已足夠。用高精度數(shù)控銑床加工工裝，保證加工精度滿足圖紙要求。零件I上各梳齒經(jīng)過精細(xì)倒圓角處理。依靠梳齒狀結(jié)構(gòu)件與定位抬肩件精準(zhǔn)的關(guān)聯(lián)尺寸，保證實(shí)施壓接過程中工裝梳齒不會(huì)與透過印制板安裝孔的插座引腳發(fā)生干涉而損壞CPCI插座。壓接時(shí)以CPCI插座的一面與工裝的臺(tái)階底面定位，旋轉(zhuǎn)平口鉗螺桿實(shí)施壓接。由于工裝梳齒尺寸設(shè)計(jì)較精準(zhǔn)，不必?fù)?dān)心工裝的梳齒會(huì)頂住CPCI插座的插針而中途停下來檢查，壓接過程一氣呵成。手動(dòng)壓力裝置為平口鉗，因平口鉗帶有燕尾槽，精度高。壓接前，按圖4所示把工裝的兩個(gè)零件放置于平口鉗上，按印制板上CPCI插座的安裝孔位將CPCI插座預(yù)裝到印制板上，此時(shí)CPCI插座引腳前面的尖端部分已插入印制板安裝孔中。將印制板豎直放置，帶著CPCI插座使CPCI插座基準(zhǔn)面與定位抬肩件的抬肩接觸、放平、放正，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)平口鉗螺桿至工裝的梳齒狀結(jié)構(gòu)件、定位抬肩件分別與印制板及CPCI插座接觸，然后用杠桿工具旋轉(zhuǎn)平口鉗螺桿，直至CPCI 插座壓到位。
權(quán)利要求
1.一種CPCI插座壓接工裝，包括梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件，其特征在于:所述的定位抬肩件為一矩形塊，且矩形塊一側(cè)為臺(tái)階面，臺(tái)階面厚度小的部分的高度大于CPCI插座有引腳一面的寬度；所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件為一矩形塊，在矩形塊一側(cè)突起有若干排梳齒，將CPCI插座豎起放置在定位抬肩件的臺(tái)階面上時(shí)，各排梳齒的間隙正對CPCI插座的各列引腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CPCI插座壓接工裝，其特征在于:所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒前端均倒圓角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CPCI插座壓接工裝，其特征在于:所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒前端均倒圓角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CPCI插座壓接工裝，其特征在于:所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件上各個(gè)梳齒的長度是插座引腳長度的兩倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CPCI插座壓接工裝，其特征在于:所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件的材質(zhì)為硬質(zhì)防銹鋁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CPCI插座壓接工裝，其特征在于:印刷板上的CPCI插座安裝孔位與CPCI插座的引腳對其后，所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件通過平口鉗驅(qū)動(dòng)合攏，將CPCI插座 壓接到位。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種CPCI插座壓接工裝，包括梳齒狀結(jié)構(gòu)件和定位抬肩件，所述的定位抬肩件為一矩形塊，且矩形塊一側(cè)為臺(tái)階面，臺(tái)階面厚度小的部分的高度大于CPCI插座有引腳一面的寬度；所述的梳齒狀結(jié)構(gòu)件為一矩形塊，在矩形塊一側(cè)突起有若干排梳齒，將CPCI插座豎起放置在定位抬肩件的臺(tái)階面上時(shí)，各排梳齒的間隙正對CPCI插座的各列引腳。本發(fā)明能夠確保壓接過程一次性完成，且壓接后工裝對印制板沒有任何影響。
文檔編號H01R4/18GK103236600SQ20131013233
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者趙明 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十研究所