一种微组装夹具及其使用方法与流程

本发明涉及夹具技术领域，具体涉及一种微组装夹具及其使用方法。

背景技术：

微组装夹具是电子设备制造业中不可缺少的基础工艺元素之一，广泛应用于航天、航空、兵器、电子等工程技术领域的电子设备的微组装制造生产中，使用微组装夹具正确、方便、快捷地安装和固定零部件，是进行微组装工艺操作的先决条件，它对于微组装工艺操作的质量、生产效率以及成本有着直接的关键的影响。

根据微组装夹具的适用性，微组装夹具一般被分为专用夹具和通用夹具。专用夹具适用于某一台或某一类微组装设备，应对某台或某类操作平台的安装方式进行限位及固定，并根据某种零部件的尺寸进行不同的设计。由于微组装工艺的不同使得各种工艺设备不同，又由于各种设备生产厂家、生产的型号尺寸不同，使得各种微组装设备的操作平台尺寸及安装方式不同，再加上不同的操作工件或操作工件载板尺寸不同，导致如果要完成多种微组装工艺操作，对于多种操作工件或操作工件载板需要设计很多不同形式的专用夹具。而传统的通用夹具也无法在不同的微组装设备操作平台上使用。这极大地影响了微组装工艺操作的效率、便捷程度以及生产成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种微组装夹具及其使用方法，解决现有技术中对于多种操作工件或操作工件载板需要设计多种不同夹具的技术问题。

本发明实施例的第一方面，提供了一种微组装夹具，包括：

底座，适于固定在操作平台上；所述底座上开设有十字形槽；

第一紧固组件，与所述十字形槽相适配；

限位卡块，通过所述第一紧固组件和所述十字形槽，可滑动地设置在所述底座上；所述限位卡块开设有与操作工件端角或操作工件载板端角外形适配的限位部，用于对所述操作工件或操作工件载板进行限位固定。

优选的，所述第一紧固组件包括：

滚花螺钉；和

第一紧固垫块，整体呈长方体，且开设有与所述滚花螺钉适配的第一螺纹孔；所述第一紧固垫块的大小与所述十字形槽适配；

所述限位卡块上开设有与所述滚花螺钉适配的通孔；

其中，所述滚花螺钉旋入所述第一螺纹孔和所述通孔并旋紧时，所述第一紧固垫块与所述十字形槽的槽壁抵触，以提供阻止所述限位卡块相对于所述底座滑动的摩擦力，并将所述限位卡块固定在所述底座上；所述滚花螺钉旋松时，所述第一紧固垫块与所述十字形槽槽壁之间的摩擦力减小，以使得所述限位卡块相对于所述底座能够滑动。

优选的，所述限位卡块包括第一限位段和第二限位段；所述第一限位段和所述第二限位段之间具有预设夹角；所述预设夹角与所述操作工件端角或操作工件载板端角外形对应。

优选的，所述第一限位段和所述第二限位段的交界处开设有防止触碰到所述操作工件端角或操作工件载板端角的避让槽。

优选的，所述限位卡块包括固定部；所述第一限位段和所述第二限位段均设置在所述固定部上；

所述第一紧固组件穿过所述固定部，将所述限位卡块可滑动地设置在所述底座上。

优选的，所述微组装夹具还包括第二紧固组件；所述底座上还开设有第一T型槽；

所述底座通过所述第二紧固组件和所述第一T型槽适配，固定在所述操作平台上。

优选的，所述第二紧固组件包括第一螺钉；所述第一螺钉与所述第一T形槽和所述操作平台上的螺纹孔适配，以将所述底座固定在所述操作平台上。

优选的，所述第二紧固组件包括：

第二螺钉；和

第二紧固垫块，整体呈长方体，且开设有与所述第二螺钉适配的第二螺纹孔；所述第二紧固垫块的大小与所述操作平台的第二T形槽适配；

其中，所述第二螺钉旋入所述第一T形槽和所述第二螺纹孔并旋紧时，所述第二紧固垫块与所述第二T形槽的槽壁抵触，以提供阻止所述底座相对于所述操作平台移动的摩擦力，并将所述底座固定在所述操作平台上；所述第二螺钉旋松时，所述第二紧固垫块与所述第二T型槽槽壁之间的摩擦力减小，以使得所述底座相对于所述操作平台能够移动。

优选的，还包括：

支撑块，用于放置在所述操作平台上，支撑所述操作工件或操作工件载板。

本发明实施例的第二方面，提供了一种微组装夹具的使用方法，所述微组装夹具包括：底座，适于通过第二紧固组件固定在操作平台上；所述底座上开设有十字形槽；第一紧固组件，与所述十字形槽相适配；限位卡块，通过所述第一紧固组件和所述十字形槽可滑动地设置在所述底座上；所述限位卡块开设有与操作工件端角或操作工件载板端角外形适配的限位部，用于对所述操作工件或操作工件载板进行限位固定；

所述微组装夹具的使用方法包括：

通过所述第一紧固组件将所述限位卡块安装在所述底座上；

通过所述第二紧固组件将所述底座固定在所述操作平台上；

将所述操作工件或操作工件载板放置在所述底座上，并使得所述操作工件端角或操作工件载板端角与所述限位卡块的限位部位置对应；

调整所述第一紧固组件，通过至少两个所述微组装夹具，使得所述操作工件端角或操作工件载板端角与所述限位卡块的限位部相抵触；

其中，至少两个所述微组装夹具与所述操作工件的两个相对端角或操作工件载板的两个相对端角对应设置在所述操作平台上。

采用上述技术方案，本发明至少可取得下述技术效果：本发明实施例，限位卡块通过第一紧固组件和所述十字形槽，可滑动地设置在所述底座上，底座固定在操作平台上，通过将至少两个所述微组装夹具固定在操作平台上，然后调整第一紧固组件，使得限位卡块上设置的限位部与将操作工件相对的两个端角或操作工件载板相对的两个端角相抵触，从而将操作工件或操作工件载板固定在操作平台上，因此本发明实施例能够适用于多种微组装工艺操作设备、多种操作工件或操作工件载板尺寸，实现夹具在多种微组装工艺操作设备上的快速、方便地拆装及更换，避免传统夹具使用范围局限单一、制造夹具浪费等不利因素，有效地提高微组装工艺的操作效率，大大节约经济成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例所述的微组装夹具的装配示意图；

图2是本实施例所述的微组装夹具的立体结构示意图；

图3是图2的右视图；

图4是本实施例所述的操作平台的预留固定方式为螺纹孔时，微组装夹具的工作示意图；

图5是本实施例所述的操作平台的预留固定方式为T型槽时，微组装夹具的工作示意图；

图6是图5的主视图。

具体实施方式

提供以下参照附图的描述来帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括帮助理解的各种具体细节，但是这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对本文所述的各种实施例进行各种改变和修改。另外，为了清晰和简洁，公知功能和构造的描述可被省略。

以下描述和权利要求书中所使用的术语和词汇不限于文献含义，而是仅由发明人用来使本公开能够被清晰和一致地理解。因此，对于本领域技术人员而言应该明显的是，提供以下对本公开的各种实施例的描述仅是为了示例性目的，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。

应该理解，除非上下文明确另外指示，否则单数形式也包括复数指代。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。

实施例一：

参考图1至图3，一个实施例中，微组装夹具可以包括：

底座1，适于固定在操作平台上；所述底座1上开设有十字形槽11。

第一紧固组件(图未标)，与所述十字形槽11相适配。

限位卡块2，通过所述第一紧固组件和所述十字形槽11，可滑动地设置在所述底座1上。所述限位卡块2开设有与操作工件端角或操作工件载板端角外形适配的限位部，用于对所述操作工件或操作工件载板进行限位固定。

上述微组装夹具，限位卡块2通过第一紧固组件和所述十字形槽11，可滑动地设置在所述底座1上，底座1固定在操作平台上，通过将至少两个所述微组装夹具固定在操作平台上，然后调整第一紧固组件，使得限位卡块2上设置的限位部与将操作工件相对的两个端角或操作工件载板相对的两个端角相抵触，从而将操作工件或操作工件载板固定在操作平台上，能够适用于多种微组装工艺操作设备、多种操作工件或操作工件载板尺寸，从而实现夹具在多种微组装工艺操作设备上的快速、方便地拆装及更换，避免传统夹具使用范围局限单一、制造夹具浪费等不利因素，有效地提高微组装工艺的操作效率，大大节约经济成本。

参见图1和图3，一个实施例中，所述第一紧固组件可以包括：

滚花螺钉3；和

第一紧固垫块4，整体呈长方体，且开设有与所述滚花螺钉3适配的第一螺纹孔。所述第一紧固垫块4的大小与所述十字形槽11适配。所述限位卡块2上开设有与所述滚花螺钉3适配的通孔21。

其中，所述滚花螺钉3旋入所述第一螺纹孔和所述第二螺纹并旋紧时，所述第一紧固垫块4与所述十字形槽11的槽壁抵触，以提供阻止所述限位卡块2相对于所述底座1滑动的摩擦力，并将所述限位卡块2固定在所述底座1上；所述滚花螺钉3旋松时，所述第一紧固垫块4与所述十字形槽11槽壁之间的摩擦力减小，以使得所述限位卡块2相对于所述底座1能够滑动。

所述第一紧固垫块4的大小既可以在所述底座1的十字形槽11内自由移动；又能够当滚花螺钉3旋入所述第一螺纹孔和所述第二螺纹并旋紧时，靠接触作用力使得所述限位卡块2相对于所述底座1固定。所述第一紧固垫块4设置有与所述滚花螺钉3配合连接的第一螺纹孔。所述滚花螺钉3在通过所述限位卡块2的通孔和第一紧固垫块4配合连接后，能够在所述底座1中间的十字形槽11内自由移动及紧固。

参见图1和图2，作为一种可实施方式，所述限位卡块2可以包括第一限位段和第二限位段。所述第一限位段和所述第二限位段之间具有预设夹角。所述预设夹角与所述操作工件端角或操作工件载板端角外形对应。

作为一种可实施方式，所述第一限位段和所述第二限位段相互垂直。即，所述第一限位段和所述第二限位段之间的预设夹角为90°。由于所述操作工件端角或操作工件载板端角外形大多为直角，因此可以将所述第一限位段和所述第二限位段之间的预设夹角设置为90°，以适应所述操作工件端角或操作工件载板端角外形。当然，对于所述操作工件端角或操作工件载板端角角度，与所述第一限位段和所述第二限位段之间的预设夹角不相等的情况，也能够对所述操作工件或操作工件载板起到一定的限位固定作用。

另外，对于所述操作工件端角或操作工件载板端角为圆弧角的情况，可以将第一限位段和所述第二限位段设置成与所述操作工件端角或操作工件载板端角相适配的圆弧状。对于所述操作工件端角或操作工件载板端角为其他形状的情况，也可以将第一限位段和所述第二限位段设置成与所述操作工件端角或操作工件载板端角相适配的形状即可。

优选的，参见图1，所述第一限位段和所述第二限位段的交界处开设有防止触碰到所述操作工件端角或操作工件载板端角的避让槽22。在所述操作工件端角或操作工件载板端角呈尖锐状时，设置避让槽22能够防止所述操作工件端角或操作工件载板端角触碰到限位卡块2，避免限位卡块2对所述操作工件端角或操作工件载板端角造成破坏。

其中，避让槽22的截面可以为具有缺口的弧状、多边形或其他不规则形状，对此不做限制。只要避让槽22能够防止与所述操作工件端角或操作工件载板端角相抵触即可。

参见图1和图2，所述限位卡2还可以包括固定部23。所述第一限位段和所述第二限位段均设置在所述固定部23上。所述第一紧固组件穿过所述固定部23，将所述限位卡块2可滑动地设置在所述底座1上。具体的，所述第一限位段的一端设置在所述固定部23上；所述第二限位段的一端设置在所述固定部23上。然后，所述第一限位段和所述第二限位段呈一定角度。

进一步的，所述微组装夹具还可以包括第二紧固组件(图未标)。所述底座1上还开设有第一T型槽12。所述底座1通过所述第二紧固组件和所述第一T型槽12适配，固定在所述操作平台上。

参见图4，作为一种可实施方式，所述第二紧固组件可以包括第一螺6。所述第一螺钉6与所述第一T形槽12和所述操作平台上的螺纹孔适配，以将所述底座1固定在所述操作平台7上。本实施例中，操作平台7的预留固定方式为螺纹孔。

其中，所述第一螺钉6旋入所述第一T形槽12和所述操作平台7上的螺纹孔并旋紧时，所述底座1相对于所述操作平台7移动的摩擦力增大，最终使得所述底座1固定在所述操作平台7上；所述第一螺钉6旋松时，所述底座1相对于所述操作平台7移动的摩擦力减小，最终使得所述底座1相对于所述操作平台7能够移动。

参见图5和图6，作为另一种可实施方式，所述第二紧固组件可以包括：

第二螺钉61；和

第二紧固垫块9，整体呈长方体，且开设有与所述第二螺钉61适配的第二螺纹孔。所述第二紧固垫块9的大小与所述操作平台10的第二T形槽101适配。本实施例中，操作平台10的预留固定方式为第二T形槽101。

其中，所述第二螺钉61旋入所述第一T形槽12和所述第二螺纹孔并旋紧时，所述第二紧固垫块9与所述第二T形槽101的槽壁抵触，以提供阻止所述底座1相对于所述操作平台10移动的摩擦力，并将所述底座1固定在所述操作平台10上；所述第二螺钉61旋松时，所述第二紧固垫块9与所述第二T型槽101槽壁之间的摩擦力减小，以使得所述底座1相对于所述操作平台10能够移动。

优选的，参见图4和图5，所述微组装夹具还可以包括：

支撑块5，用于放置在所述操作平台上，支撑所述操作工件或操作工件载板。具体的，在通过两个所述微组装夹具将所述操作工件或操作工件载板固定时，可以将至少一个支撑块5放置在操作平台上，且位于所述操作工件或操作工件载板下部，以支撑所述操作工件或操作工件载板，防止所述操作工件或操作工件载板位于两个所述微组装夹具之间的部分因为重力等原因，向下弯曲变形，从而能够更好的保护所述操作工件和操作工件载板。

一个实施例中，支撑块5的厚度与底座1的厚度相同。所述操作工件或操作工件载板的两个相对的端角部分对应放置在两个底座上。所述操作工件或操作工件载板的中部通过至少一个支撑块5支撑。

上述微组装夹具，限位卡块2通过第一紧固组件和所述十字形槽11，可滑动地设置在所述底座1上，底座1固定在操作平台上，通过将至少两个所述微组装夹具固定在操作平台上，然后调整第一紧固组件，使得限位卡块2上的限位部与将操作工件的两个相对的端角或操作工件载板的两个相对的端角相抵触，从而将操作工件或操作工件载板固定在操作平台上，能够适用于多种微组装工艺操作设备、多种操作工件或操作工件载板尺寸，从而实现夹具在多种微组装工艺操作设备上的快速、方便地拆装及更换，避免传统夹具使用范围局限单一、制造夹具浪费等不利因素，有效地提高微组装工艺的操作效率，大大节约经济成本。

实施例二：

对应于上述微组装夹具，本实施例中提出一种微组装夹具的使用方法，重复之处不再赘述。该微组装夹具的使用方法可以包括：

通过所述第一紧固组件将所述限位卡块2安装在所述底座1上；

通过所述第二紧固组件将所述底座1固定在所述操作平台上；

将所述操作工件或操作工件载板放置在所述底座1上，并使得所述操作工件端角或操作工件载板端角与所述限位卡块2的限位部位置对应；

调整所述第一紧固组件，通过至少两个所述微组装夹具，使得所述操作工件端角或操作工件载板端角与所述限位卡块2的限位部相抵触；

其中，至少两个所述微组装夹具与所述操作工件的两个相对端角或操作工件载板的两个相对端角对应设置在所述操作平台上。

具体的，该微组装夹具的使用方法可以包括以下步骤：

a)、将螺纹孔为M5的第一紧固垫块4放入底座1的十字形槽11内，保证第一紧固垫块4可以在底座1的十字形槽11内自由滑动；

b)、将限位卡块2放在底座1上，使纹螺为M5的滚花螺钉3通过限位卡块2的通孔21拧入第一紧固垫块4，确保滑动滚花螺钉4时，限位卡块2和第一紧固垫块4可沿底座1的十字形槽11一同自由移动；

c)、将一个经过步骤b)装配后的结构放置于微组装设备操作平台上，并使用合适的固定方式将该结构固定：

当微组装设备操作平台的预留安装固定方式为螺纹孔时，如该打标机的操作平台预留安装孔为M5螺纹孔，选用适配该螺纹孔的M5标准螺钉6在底座1的T形槽12将微组装夹具固定，如图4所示；

当微组装设备操作平台的预留安装固定方式为第二T形通槽101，如该激光封焊的操作平台预留安装方式为第二T形通槽101，则需要将带有螺纹孔的第二紧固垫块9插入到设备操作平台的第二T形通槽101，保证插入的第二紧固垫块9的尺寸大小既可以沿第二T形通槽101自由移动，又能够当其旋扭时靠接触作用力使得微组装夹具固定，选用适配该第二紧固垫块9螺纹孔的第二螺钉61在底座1两侧的第一T形槽12拧紧第二螺钉61，将微组装夹具固定，如图5和图6所示；

d)、将操作工件或操作工件载板放置于底座1上，并使操作工件或操作工件载板的一个直角边卡入限位卡块2的限位部内，同时在操作工件或操作工件载板的对角线直角边的合适位置处放置相同的一个经过步骤b)装配后的结构，并将其固定；

e)、滑动两个限位卡块2，将操作工件或操作工件载板卡紧，同时拧紧两个滚花螺钉3，使得操作工件或操作工件载板固定；

f)、在操作工件端角或操作工件载板端角未安装通用夹具的端角位置处加装一个或两个通用夹具或者加装支撑块5，用来稳定并支撑操作工件或操作工件载板。

尽管已参照本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可对其进行形式和细节上的各种改变。