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通讯设备精密安装承载基板结构

项目分类:通讯工具类 发布时间:2022-05-30 ID:642485
  • 通讯设备精密安装承载基板结构
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  这块承载基板的结构设计,最初是围绕小型通讯终端在自动化测试工位上的快速装夹需求展开的,日常产线里做射频信号校准、整机功能抽检的时候,工位需要一块能同时兼容定位、避让、承载三个作用的基准板,不能像通用工装那样每次换型都重新配做垫块。从板体的布局来看,整体采用矩形厚板作为基体,侧边做了阶梯式的让位切边,这些切边不是随意裁切的:当基板嵌入测试治具的框架槽位时,侧边的台阶可以直接卡在治具的限位凸沿上,不需要额外加装侧向压块就能限制X、Y方向的窜动,板体厚度方向预留的叠层空间,刚好可以在基板下方布置测试探针的浮动安装板,探针从板面孔位穿上来对接终端的测试触点,板体本身的刚性足够抵消探针下压的反作用力,不会出现薄板受压凹陷导致探针接触不良的问题。

  板面上分布的多组不同直径的沉孔与通孔,各自的功能划分非常明确:居中区域的大直径沉孔是主定位销的安装位,销孔采用H7公差配合,压入定位销之后,通讯终端壳体上的定位孔可以直接套入销体,放件的时候工人不需要反复对齐位置,盲装就能到位;板面四角区域的中小直径沉孔,一部分是基板自身和治具底座连接的固定螺丝过孔,沉头深度刚好把内六角螺丝的头部完全埋入板体表面以下,不会突出板面刮伤放在上面的终端外壳;剩下分布在板面两侧的几组小孔,是留给可选辅助压爪的安装位,当测试不同厚度的终端机型时,可以在这些孔位上加装旋转压块,不需要在基板上重新钻孔攻丝。

  设计阶段特意把所有孔位的位置度公差控制在0.05mm以内,原因是通讯终端的外壳多为薄壁注塑件,定位孔和测试触点的相对位置本身公差就偏紧,如果基板上的孔位偏差过大,要么出现定位销插不进壳体孔位的卡滞问题,要么探针偏移触点导致测试误判。板体边缘开设的几处方形缺口,作用是给终端侧边的外接接口留出操作空间:当终端放在基板上完成定位之后,工人可以直接从缺口位置插入充电线、射频测试线,不需要把终端从治具上抬起来插线,大幅减少单工位的操作耗时。

  从安装边界来看,这块基板的外轮廓尺寸完全适配标准19英寸测试机柜内的治具安装仓,板体四周预留的安全间隙不超过2mm,既不会因为间隙过大导致治具在机柜内晃动,也不会因为尺寸过盈出现装不进仓的情况。基板的底面做了整体精铣加工,平面度控制在0.02mm以内,和治具底座的安装面完全贴合,锁上固定螺丝之后不会出现局部翘曲;板面的加工粗糙度控制在Ra1.6,既不会因为表面过于粗糙磨损终端的外观面,也不会因为表面过于光滑导致放件的时候出现滑移。

  在实际产线应用里,这类基板还可以兼容多批次小批量的通讯产品测试需求,当切换测试机型时,只需要更换基板上方的定位仿形块,基板本身的安装孔位、和底座的连接尺寸完全通用,不需要重新加工整个治具基座,能大幅缩短换型的准备周期。板体上特意避开了终端天线对应的投影区域,没有在天线正下方布置大面积的金属凸台,尽可能减少金属结构对射频测试信号的干扰,这也是通讯类测试工装和普通机械工装设计上最核心的区别——普通工装只需要考虑装夹刚性,而通讯测试用的承载板必须同时兼顾结构刚性、定位精度和电磁避让的多重要求。板体上的所有棱边都做了C0.5的倒角处理,没有尖锐毛刺,工人在工位上取放工件、更换治具配件的时候不会被划伤,日常维护时清理板面的灰尘、测试残留的助焊剂也非常方便,抹布可以直接擦过所有板面区域,没有藏污纳垢的死角。

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