T工装夹具设计

波峰焊防连锡工艺：

由于PCB元件脚太密，容易导致连锡。拖锡片安装在治具的上锡位置，防止锡膏结块，导致元件脚连锡。拖锡片包括PCB板材保护上层和镀锡下层，两层叠加在一起；这种拖锡片改进了结构，将原来的单层铜拖锡片改为双层叠加结构，以上层为PCB板材保护，下表面电镀一层锡，增强拖锡效果，使零件焊脚不连接短路，减少PCB再者，鉴于下表面电镀一层锡，避免直接使用铜片拖锡，铜片容易溶解在锡炉中，影响锡浓度的缺陷；更有甚者，PCB板材保护上层和镀锡下层采用叠加结构，上下层可采用其他组装方便（弹性好）的金属材料代替铜板，便于拖锡板的安装。

工装夹具的设计质量应以能否稳定保证工件的加工质量、生产效率高、成本低、排屑方便、操作安全、省力、制造维护方便等为衡量指标。

一、工装夹具设计的基本原则

1.满足工件定位在使用过程中的稳定性和可靠性

2.有足够的承载力或夹持力，以确保工件在工装夹具上的加工过程

3.满足装夹过程中简单快速的操作

4.易损件必须是可快速更换的结构。条件充足时，较好不要使用其他工具

5.在调整或更换过程中，满足夹具重复定位的可靠性

6.尽量避免结构复杂、成本高

7.尽量选择标准件作为组件

8.内部产品的系统化和标准化

二、工装夹具设计基础知识

优秀的机床夹具必须满足以下基本要求：

1、保证工件加工精度的关键在于正确选择定位基准、定位方法和定位元件，必要时分析定位误差，注意夹具其他部件结构对加工精度的影响，保证夹具能满足工件加工精度的要求。

2.提高生产效率的专用夹具的复杂性应适应生产能力。尽量采用各种快速高效的夹具机构，确保操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。

3.工艺性能好的专用夹具的结构应简单合理，便于制造、装配、调整、检验和维护。

4.性能好的工装夹具应具有足够的强度和刚度，操作应简单、省力、安全可靠。在客观条件允许、经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以降低操作人员的劳动强度。工装夹具也应便于排屑。必要时，可设置排屑结构，防止切屑损坏工件的定位和刀具，防止切屑积聚带来大量热量，造成工艺系统变形。

5.经济性好的专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单，制造方便，以降低夹具的制造成本。因此，为了提高夹具在生产中的经济效益，应根据订单和生产能力对夹具方案进行必要的技术经济分析。

2.工装夹具设计中考虑的问题

夹具设计一般结构单一，给人的感觉结构不是很复杂，特别是现在液压夹具流行，大大简化了原有的机械结构，但如果在设计过程中没有详细考虑，就会出现不必要的麻烦：

a)加工件的毛坯余量

导致空白尺寸过大，干扰。因此，在设计之前必须准备空白图纸。留出足够的空间

b)夹具的排屑畅通

由于机床加工空间的有限性，夹具的设计空间往往的设计空间往往相对紧凑。此时，加工过程中产生的铁屑往往被忽略在夹具死角积聚。

包括切屑液流出不畅，给以后的加工带来了很多麻烦。因此，在实际开始时，应考虑加工过程中的问题。毕竟夹具是基于提高效率和方便操作

c)夹具的整体开放性

忽视开放性，使操作人员难以装卡，费时费力，设计禁忌

d)夹具设计的基本理论原则

每套夹具都要经过无数次的夹紧和松动，所以一开始可能会满足用户的要求，但是要有它的精度保持，所以不要设计一些违背原则的东西。

即使运气好，也不会有长久的可持续性。一个好的设计应该经得起时间的锤炼

e)可更换定位元件

定位元件磨损严重，应考虑更换快捷方便。较好不要设计成大零件

夹具设计经验的积累非常重要，有时设计是一回事，在实际应用中也是一回事，所以好的设计是一个不断积累和总结的过程。

工装电子焊接

用于支撑异形板、薄板和小板 T工艺可承载多连板，提高生产率。回流焊时防止基板弯曲变形，短时间300℃及持续在260℃恶劣的操作温度环境不会造成Durostone基层分离。

可用材料：铝合金/合成石

但炉子的可用材料:玻纤/电木

波峰焊炉具(专用/万用)一般指双面 T完成过程 T工艺后有DIP对DIP焊接过程中使用的插件(夹具)。

波峰焊炉专用/万用治疗 ：

1.支撑薄基板或软电路板

2.可用于不规则外观的基板

3.可承载多连板，提高生产率

4.防止基板在回焊过程中弯曲。在峰值焊接温度逐渐升高的环境中，合成石可以在峰值焊接过程中达到高标准，不会变形.360短时间放置℃及持续在280℃恶劣的操作温度环境不会造成 Durostone 基层分离.

材料及性能：

1. 采用依索拉或劳士领合成石、进口铝合金、玻璃纤维、电木等国际品牌。

2. 在 280℃性能优异，尺寸稳定性好，抗静电性能一流，使用寿命长。

3. 多台大型CNC数控中心加工，尺寸精确统一，产能有**。

4. 产品应用：各种峰焊、红外回流焊、电子元件自动插装夹具。

5. 资料要求：PCB 空板/PCBA 板一套/ GERBER File 并说明相应的要求。

1.夹具的目的和效果

1)夹具的主要目的是快速准确地定位工件和适当的支撑和维护，使同一夹具上生产的所有工件固定在特定范围内，以确保产品的精度和交换。

2)在各种加工、组装等工作中，使用夹具可以减少工作时间，高效工作。

3)复杂的工作可以单一化，提高经济效益，只有熟练工人才能完成的工作可以由未熟练工人完成。

简单地说，可以提高生产效率，保证产品质量和互换性的维护，降低加工(装配)成本。

2.夹具的类型和分类

夹具的类型大致可分为装配夹具、加工夹具、检查夹具等。

1)用夹具组装

作 通过组合、连接、焊接等方式将单件组装成完成产品的夹具，应满足以下条件：第一，工件的取放要轻松，第二，所有工作应尽量在夹具夹紧状态下完成，第三， 工作条件应选择较方便的位置，第四，零件应固定在正确的位置，最后，焊接情况，要求俯视工作姿势的操作，一般可分为机械装配夹、焊接夹、用粘 组合夹具等。

(1)机械装配夹具

螺栓连接、铆接装配夹具、当前车身工厂DRHINGE组装夹具、门铰链左右组合装置属于这种类型，为了焊接组装夹具或粘合剂组合夹具，也可以包括折边机。

(2)焊接夹具

焊接时使用的夹具用于实现零件之间的结合DIP波峰焊接及 T回流焊接、普通电阻焊接、弧焊、惰性气体焊接、氧气焊接等，目前车身厂的夹具大多属于焊接夹具。

(3)用粘合剂组装夹具

根据特殊意义，机械方法或焊接机械方法或焊接无法实现的组装。一般车身厂使用的粘合剂钉牢HEM’G乳白胶用于加固、防音、防震。

车门、顶盖、后备箱、T/GATE等大部分采用MOV’GPART手动自动涂胶装置。

2）加工夹具

加工夹具是用于支撑或固定工件的工具，可以快速、正确地定位加工对象，以及引导切割工具的功能。

一般包括、钳、铣、刨、磨、钻等加工机械特性为基础的夹具。

三、用夹具检查

为了正确检查未组装的工件或已组装的工件，修改夹具和支架，或检查组装夹具和支架的磨损状态和性能变化，或防止不良产品投入下一道工序，实现产品的均衡质量管理，一般使用夹具进行检查INSPECTIONCHECKER或CHECKER，CHECKER也可定义为属于特殊测量仪器类型的检验装置。

狭义检验装置是一种具有工件控制概念(定位加紧、支撑)的夹具，配有测量仪器，广义上也可与测量仪器混淆。

4）JIG&FIXTURE

将夹具&固定设备很难明确区分。一般来说，夹具是指工件的定位、支撑和夹紧，以及刀具导向装置，但固定设备（FIXTURE）只有定位、支持和维护功能。但在功能方面，车身厂的夹具复合使用较多&固定装置可以认为是一样的，在欧洲和美国被称为FIXTURE在日本，有很多情况被称为JIG韩国称情况较多JIG的较多。

峰焊炉具设计规范

1.目的：

规范波峰焊过炉夹具的设计/生产标准PPM质量工艺要求.

2.适用范围：

本标准适用于深波峰焊炉夹具的设计和生产.

3．定义﹕

无

4．职责﹕

4.1.新产品引进时，产品工程师根据产品设计和试产会议记录ME评估是否需要制作治具；

4.2.ME负责新治具的设计、验收和现有治具的维护管理；

4.3.IE提供治具需求；

4.4.根据需要下订单采购；

5．作业程序﹕

5.1.准备材料和材料﹕

5.1.1.设计峰焊夹具时，选用高阻高温防静电材料(一般采用玻璃纤维材料，客户有特殊要求按客户要求制作)； a: 合成石材质 b: 玻纤材质 c: 其它材质

5.1.2资料准备：a：Gerber文件 b：PCBA板

5.2.过炉夹具的较大外围尺寸﹕420长(L) 320宽（W），治具宽度统一320MM,长度要根据PCB板材组合，为节省助焊剂喷雾量，治具长度方向尽可能短。(长度方向不能留下太多空余部分)；

5.3.夹具45º 倒角边；

5.4.波峰夹具周围有挡板，挡板间隙小于0.1mm(防止锡液流动PCB板)，前两档锡条平行峰值

直到主板插件全部安装完毕。

5.5.焊锡面 D组件高度3mm以下的﹐治具厚度为4mm材料制作；

5.6.焊锡面 D组件高度(用h表示)为4mm>h>3mm(附件高度不超过4MM）﹐治具厚度为5mm材料制作；

5.7.采用8mm用料制作治具﹐ D组件高度小于3mm治具的位置必须打磨到4mm厚， D组件如高出5mm,治具采用5mm材料制作，底部加补丁，倒R角，治具总厚度低10mm;

5.8.为防止炉具堵塞在峰口，所有螺钉(螺钉)不能从炉具底部打，必须从元件面向锡面打；

5.9.主芯片底部有接地过孔焊盘(如数科)SK、KJ等)开孔过炉上锡；BGA焊盘中间如有过孔(通孔)，必须堵孔，防止冒锡造成不良；

5.10 .QFN封装的IC为防止炉冒锡造成连锡，制作时必须封堵治具(制作前由产品工程师和产品工程师具体制作)PIE工程师确认)；

5.11.主板上有LED灯、红外接收头工艺要求浮动产品，必须在固定支架上制作，水平高频头部分型号需要增加弹性压力片（根据具体型号，生产PE确定是否需要增加)；

5.12.在PCB没有板焊锡面 T组件的位置需要在炉具上开锡导流槽，导流槽的深度一般控制在2mm左右；

5.13.治具周围需开宽10mm﹐厚为2.5mm凹槽(轨道边)﹐两端铣弧倒R角﹐避免卡板或运行不畅。

5.14.治具周围的固定挡带宽度为12mm的FR4材料所制﹐且每隔95mm(60主板较小mm)锁一颗螺钉， 两个相邻挡条的交界处需要用螺钉锁紧，以避免治具变形﹐治具内必须标明治具的过炉方向、治具编号、适用型号等信息

5.15.治具周围固定挡条的距离PCBA槽距为15mm﹐每距离定位压扣90mm需锁一颗, 固定挡块定位压扣距离为5mm﹐治具上定位PCB必须选择每个压扣位置PCB边缘无组件干扰的位置。

5.保护治具 D组件槽的尺寸必须是B面 D组件丝印内侧铣削，深度一般高于组件本体0.3mm以B面组件为准BGA、connect、CCD sensor等热敏组件的深度需要高于组件本体的0.6mm打开并留下透气通道，避免高温造成不良。

5.保护治具 D组件凹槽至少1mm以上；

5.18.治具上必须开一对称的取板槽，方便取放基板，取板槽位置必须无需DIP组件干扰的位置；

5.19.PTH组件的开口倒角应足够大，以确保 T在组件凹槽壁不断裂的前提下，尽可能增加倒角，倒角角度一般为140°倾斜角﹐降低锡流动阻力

5.20.锡面组件高度3mm以下﹐治具厚度为4mm材料制作 ,倒角必须大于140度.焊锡表面组件高度3mm以上﹐治具的厚度以元为基础件定制材料制作 ；

5.21.治具的内槽大小与PCB的大小相差不可以超过0.2mm﹐同一批治具的外围尺寸宽窄误差不可以超过0.2mm（特殊情况工程师可以要求在治具内槽做定位柱）；

5.22. 所有治具的设计和制作需要考虑到制程防呆；

5.23.插件元件与 D元件：

5.23.1．元件和底盖密封边缘的距离不能超过1.2mm.

5.23.2． T贴片元件与底盖壁之间距离应控制在0.5-0.8mm以上.

5.23.3．红胶工艺 T贴片元件焊盘边缘距离开孔壁之间距离不应小于1.5mm.θb在45°-60 °

5.23.4．元件引脚与开孔壁之间的距离不小于2.5毫米.

5.23.5． T贴片元件底盖密封厚度在1.5—1.9mm及以上。.

5.23.6．距板边较近元件引脚距离开孔边缘不应低于5mm.

5.24. 所有治具与PCB接触的面必须做平整且在同一平面内（0.2mm），不可有突起及凹陷现象；

5.25.治具上所使用的材料必须是不沾锡材料，且机械强度要足够，不可以有翘曲变形。