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PCB治具设计、制造和管理

【关健词】治具设计  治具制造  治具管理

【摘  要】治具是一种以PCB板为模型而设计的、用于电性能通断测试的一种专用夹具,有单面治具、双面治具之分。在高精密线路板的生产时,采用通用的治具来测试其电能,给治具制造和测试方面都带来了一定的困难,同时还存在载线测试技术时背面电流驱动、可靠性等问题的困扰。我们公司制造设计的通用测试治具,能适应高精密度印制板的电性能测试,测试可靠性达到100%,从而节约治具的制造费用。

1. 治具设计

1.1 治具工艺步骤
    电脑图形的形成→孔径区分和电路连线图形成→NC数控文件→治具的板面钻孔→治具的装配→布针→配线→治具安装和检查→管理
1.2 探针规格的选择:Φ0.45mm   Φ0.65mm   Φ0.90mm   Φ1.40mm   Φ1.70mm
1.3 治具选点的方法
    1.3.1 IC面使用义错选点方法,(以IC导线宽度0.15mm,间距0.15mm,总IC脚128,
有三个IC不同位置组成PCB板为例来设计;如果IC面不能使用1.2条规格的探针,也可用导电胶)。
    1.3.2 在同一图形线上有三个以上分歧点的图形,若焊盘和导线靠得很近而不能明显区分,则不作为他歧点。
    1.3.3 一般导线的两端或中间有两个以上的焊盘孔的图形只取两端的焊盘作为校对点。
1.4 单面
治具高度为6cm;双面板治具的高度:底为3.56cm、顶为4.5-3.5cm,也可用6cm的复合治具。
1.5 治具使用3块环氧板和2块透明膜的结构形式.

1.6 治具的垫板制造
    1.6.1当CNC数控文件发放后用一块透明膜的垫板试钻,检验文件是否合格。试钻后的透明膜垫板用菲林图形校对,孔位是否准确、是否有漏选点,检验合格后才能钻
治具的垫板。
    1.6.2需钻高密度测试治具的垫板时要放在高精度数控钻床上钻孔,防止手工钻孔而影响探针的精度和垂直度。
    1.6.3钻孔时必须在环氧垫板和透明膜板上用记号笔标注正反面标记,防止做治具用错垫板的方向。
    1.6.4在0.4厘米透明膜垫板上制作成不同规格孔径:用Φ0.45mm探针,孔径选择为Φ0.35mm;用Φ0.65mm探针,孔径选择为Φ0.60mm;用Φ0.90mm探针,孔径选择为Φ1.01mm;用Φ1.40mm探针,孔径选择为Φ2.00mm;用Φ1.70mm探针,孔径选择为Φ2.50mm。
    1.6.5在1.2厘米透明膜垫板上制作成不同规格孔径,用Φ0.45mm探针,将孔径在制造治具时用刀片划掉不要孔。用Φ0.90mm探针孔径不变。用0.65mm、用0.75mm、Φ1.40mm、Φ1.70mm孔径选择与1.6.4款一致。
    1.6.6在2厘米环氧垫板上制作成不同规格孔径。用Φ0.45mm探针,孔径选择为Φ0.45mm;用Φ0.65mm探针,孔径选择为Φ0.65mm;用Φ0.90mm、Φ1.40mm、Φ1.70mm规格探针时,孔径选择不变。
    1.6.7在4厘米环氧垫板上选择的孔径应按1.6.6款选择原则选取五种规格的探针孔径。

2. 治具的制造

2.1 将未钻好孔的治具底层4厘米垫板和上层钻好孔的4厘米垫板用钻孔机钻5-7个螺丝孔,特别是在四个角上钻4个,这时需千万注意不能钻到孔上,以防垫板上的孔位叠孔和布针时的漏孔。
2.2 将钻好孔的4厘米垫板用记号笔在反面画线。在每1-16点标识数字画线时要求距离板边最近的位置开始,使绕线的时候有利方便作业。
2.3 在4厘米垫治具板画线画好后,再用试钻孔好的0.40cm厚透明膜上重合在画线的4厘米环氧板垫上,核对板上画线图,这样就做成的找点图,0.40cm厚的透明膜垫板所标识找点图一定要和4厘米垫板上的找点图形一致。
2.4 画好线的4厘米环氧板上放置排线座,其长度的板面上具中,同时钻螺丝孔。钻孔时一定要检查总点数。
2.5 画线好的4厘米垫板用螺丝将4个铜柱固定,画线的一面朝下。在用一块4厘米和一块2厘米垫板放在固定好的4厘米垫板上,将孔位对准后再用3.175mm的合金钻柄将三块板固定好。
2.6 三块板固定好后将探针的Φ1.70mm外套插入在Φ1.40mm、Φ0.90mm、Φ0.65mm、Φ0.45mm的孔位上,外套线一小圈上应标有8种颜色的导线,插入的探针外套要用实心的铜柱敲下。
2.7 将未钻孔的透明膜垫板放在插好外套的治具上用胶带贴好,再将外套面朝下。
2.8 绕线枪有两个孔,中间一个孔是插探针外套,边上一个小孔是插导线的,先将剥好皮的导线插入绕线枪的小孔中,再把线枪中间的孔插入探针外套的2/3处绕线,每个探针外套上要绕的均匀结实。
2.9 用34芯的排线座插口面朝上,将剥好皮的导线插入线枪,再把线枪中间孔插入排线座针上绕结实。
2.10 将选好的测试点按每16点标出一点,走线由上到下的排列,按连接孔距离最近的走线布线。
2.11 绕排线座线是要按画好线位及治具垫板上标识位置绕线,同时Φ0.45mm、Φ0.65mm、Φ0.90mm的线是要依照探针外套管上线的颜色对照,与布线颜色一致绕入排线座。
2.12 每绕好有6个排线座就要把导线用塑龙胶带扎好。
2.13 所有线绕好后将治具面朝上插入探针,插入探针的顺序是先Φ0.45mm、Φ0.65mm、Φ0.90mm、Φ1.40mm、Φ1.70mm。
2.14 插完针后用双面胶粘将2厘米厚的环氧垫板粘上,再重叠一层1.2厘米的保护垫板,上面再放一层Φ0.40厘米的透明膜垫板。
2.15 做好治具后应做好标识,治具
技术参数和治具登记表都需要登记。
2.16 在治具技术参数表上填写制造成日期、探针规格、总点数、客户、型号。并将治具参数表贴在治具上便于管理。

 

[录入:www.zhijv.com] [日期:09-09-13]
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