CN107182170B - 一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺，包括如下步骤：先根据挤压螺母的形状和特点制备用于放置挤压螺母的辅助治具，所述辅助治具上设有若干个与挤压螺母相配合的螺母放置孔；将挤压螺母放置在辅助治具上的螺母放置孔内；然后进行PCB与挤压螺母的预固定；预固定后，使用PCB常规生产使用的层压设备将挤压螺母嵌入到PCB内，完成挤压螺母的铆压安装；最后进行PCB进行外形加工处理。本发明含挤压螺母的印制线路板制作工艺具有铆压效率高、精度高、平整度好、治具能循环利用以及省掉配置专用挤压螺母铆压设备等优点。

Description

一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺

技术领域

本发明涉及印制电路板制作技术领域，具体为一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺。

背景技术

挤压螺母又叫自扣紧螺母，是应用于薄板或钣金上的一种螺母，一端带有压花齿及导向槽，带有压花齿及导向槽的一端为螺母柱，另一端为外形为圆形的螺母头。使用时，可通过压力使挤压螺母的花齿挤入板内，使孔的周边产生塑性变形，变形物被挤入导向槽，从而产生锁紧的效果。

该种含挤压螺母PCB的制作方式，通常是先完成PCB的成品制作，再安装挤压螺母。目前挤压螺母的安装方式通常是需要专用的螺母铆压机，单个单个地安装螺母。实际使用过程中这些螺母铆压机并非PCB专用，调整压力不当极易使成品的PCB受损，而且模具的制作也比较讲究。PCB上对挤压螺母的使用规格通常是复杂多样的，当面对数量较多的产品及面对多种不同尺寸类型的挤压螺母时，若为提升设备的加工效率而购置多个设备，相比廉价的螺母也往往是成本巨大的。

发明内容

本发明提供了一种铆压效率高、精度高、平整度好、治具能循环利用以及省掉配置专用挤压螺母铆压设备的印制线路板制作工艺。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，挤压螺母辅助治具的制作，根据挤压螺母的形状和特点制备用于放置挤压螺母的辅助治具，所述辅助治具上设有若干个与挤压螺母相配合的螺母放置孔；

第二步，放置挤压螺母，第一步中辅助治具制备完成后，将挤压螺母放置在辅助治具上的螺母放置孔内；

第三步，PCB与挤压螺母的预固定，首先，在PCB上加工出若干个与挤压螺母相配合的螺母安装孔，螺母安装孔加工好后，将PCB放在挤压螺母的上方，使PCB上的螺母安装孔与挤压螺母对应，通过铆钉进行预固定PCB和放置有挤压螺母的辅助治具；

第四步，挤压螺母的安装，使用PCB常规生产使用的层压设备将挤压螺母嵌入到PCB内，完成挤压螺母的铆压安装；

第五步，PCB外形加工处理，完成挤压螺母的安装后，取下辅助治具，将辅助治具放置在机台上进行PCB外形加工处理，完成PCB外形加工处理后，取下带有挤压螺母的PCB，将辅助治具留在机台上，再放置下一块带有挤压螺母的PCB进行外形加工。

进一步地，上述第一步中所述辅助治具包括带孔治具板和治具垫板，所述带孔治具板上设有若干个与挤压螺母相配合的螺母放置孔，所述带孔治具板和治具垫板自上而下依次放置。

进一步地，所述带孔治具板和治具垫板上均设有孔位相对应的定位孔，所述带孔治具板和治具垫板通过铆钉连接固定。

进一步地，所述带孔治具板和治具垫板均为采用环氧树脂制成的环氧树脂板。

进一步地，所述带孔治具板上的螺母放置孔孔径比挤压螺母的螺母头直径大0.05mm。

进一步地，所述带孔治具板的厚度与挤压螺母中螺母头的厚度相同，所述治具垫板的厚度大于1mm。

进一步地，上述第三步中PCB上的螺母安装孔孔径略小于挤压螺母的螺母柱的大径。

进一步地，上述第四步中的挤压螺母的安装，具体地，在完成第三步PCB与挤压螺母的预固定后，在辅助治具的下面和PCB的上面分别放置有一块环氧垫板，在上下两块环氧垫板的外表面分别设置一块钢板，然后，使用层压设备将挤压螺母嵌入到PCB内，完成挤压螺母的安装。

进一步地，上述第五步中的PCB外形加工处理，完成挤压螺母的安装后，将带有挤压螺母的PCB和辅助治具依次取出，把辅助治具中的带孔治具板和治具垫板拆开，将带有螺母放置孔的带孔治具板铺在机台垫板上，再将PCB带有螺母的一面朝下，使挤压螺母对准螺母放置孔盖在带孔治具板上，进行外形加工。

进一步地，上述第五步中的PCB外形加工处理，在进行外形加工时，调整铣刀加工下刀的深度，所述铣刀的下刀深度为带孔治具板表面下沉0.2mm的深度。

本发明含挤压螺母的印制线路板制作工艺，具有如下的有益效果：

第一、铆压效率高，本发明通过制作用于挤压螺母铆压的辅助治具，实现了螺母的全板铆压，其与传统单个螺母依次进行的铆压方式，可进行全板多个螺母的批量铆压，大大提升了挤压螺母的铆压效率；

第二、铆压精度高，本发明通过辅助治具的制作，辅助治具中带孔治具板上螺母放置孔的设置，使挤压螺母先放置在辅助治具内固定，再通过PCB上螺母安装孔的设置，先将PCB放置在辅助治具的上方使PCB上的螺母安装孔与辅助治具上的挤压螺母一一对应，然后通过铆钉将PCB和辅助治具进行预固定，最后再通过常规层压设备进行压合将挤压螺母安装在PCB上，该种先放置挤压螺母，再将PCB上的螺母安装孔与挤压螺母对齐后再压合的方式，大大提升了螺母铆压的精度，铆压的位置精度精确到±50um；

第三、平整度好，通过辅助治具中带孔治具板和治具垫板的结合使用，将挤压螺母放置在治具垫板上部的带孔治具板上的螺母放置孔内，治具垫板对挤压螺母起到全板支撑的作用，铆压后螺母不会倾斜，其平整度保持在0.1mm内；

第四、能有效保护PCB，采用本发明中的辅助治具进行放置挤压螺母，再进行PCB与辅助治具的预固定，预固定后分别在PCB的上面和辅助治具的下面设置环氧垫板，并在环氧垫板的外表面设置钢板，然后再利用层压设备进行压合，其有效避免压合过程对PCB造成的损坏，有效保护PCB；

第五、辅助治具能循环利用，辅助治具在完成挤压螺母的安装后，在后续PCB的外形加工处理过程中，可作为垫板用，为PCB在外形制作过程中提供保护，同时，当PCB外形加工处理完成后，将PCB取下，再放置下一块PCB进行外形加工即可，无需更换新的垫板，循环使用，提升辅助治具的利用率；

第六、成本低，本发明含挤压螺母的印制线路板制作工艺通过辅助治具的制作，不仅实现了螺母的全板铆压，而且采有PCB生产过程中常用的常规层压设备即可完成螺母铆压，无需配置专用挤压螺母铆压设备，有效节省了设备成本，大大降低了工厂成本。

附图说明

附图1为本发明中挤压螺母辅助治具安装挤压螺母的状态示意图；

附图2为本发明中PCB与辅助治具预固定的状态示意图；

附图3为本发明PCB与挤压螺母层压前状态示意图；

附图4为本发明中PCB外形加工处理安装示意图；

附图5为本发明中PCB外形加工处理状态示意图；

附图6为附图5中的I处放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

如图1至图6所示，一种含挤压螺母20的印制线路板制作工艺，包括如下步骤：

第一步，挤压螺母20辅助治具10的制作，根据挤压螺母20的形状和特点制备用于放置挤压螺母20的辅助治具10，所述辅助治具10上设有若干个与挤压螺母20相配合的螺母放置孔13，具体地，所述辅助治具10包括带孔治具板12和治具垫板11，所述带孔治具板12上设有若干个与挤压螺母20相配合的螺母放置孔13，所述带孔治具板12和治具垫板11自上而下依次放置，所述带孔治具板12和治具垫板11上均设有孔位相对应的定位孔14，所述带孔治具板12和治具垫板11通过铆钉30连接固定，所述带孔治具板12和治具垫板11均为采用环氧树脂制成的环氧树脂板，所述带孔治具板12上的螺母放置孔13孔径比挤压螺母20的螺母头22直径大0.05mm，所述带孔治具板12的厚度与挤压螺母20中螺母头22的厚度相同，所述治具垫板11的厚度大于1mm；

第二步，放置挤压螺母20，第一步中辅助治具10制备完成后，将挤压螺母20放置在辅助治具10上的螺母放置孔13内；

第三步，PCB40与挤压螺母20的预固定，首先，在PCB40上加工出若干个与挤压螺母20相配合的螺母安装孔41，所述PCB40上的螺母安装孔41孔径略小于挤压螺母20的螺母柱21的大径，螺母安装孔41加工好后，将PCB40放在挤压螺母20的上方，使PCB40上的螺母安装孔41与挤压螺母20对应，通过铆钉30进行预固定PCB40和放置有挤压螺母20的辅助治具10；

第四步，挤压螺母20的安装，使用PCB40常规生产使用的层压设备将挤压螺母20嵌入到PCB40内，完成挤压螺母20的铆压安装，具体地，在完成第三步PCB40与挤压螺母20的预固定后，在辅助治具10的下面和PCB40的上面分别放置有一块环氧垫板50，在上下两块环氧垫板50的外表面分别设置一块钢板60，然后，使用层压设备将挤压螺母20嵌入到PCB40内，完成挤压螺母20的安装。

第五步，PCB40外形加工处理，完成挤压螺母20的安装后，取下辅助治具10，具体地，将辅助治具10中带有挤压螺母20的PCB40和辅助治具10依次取出，把辅助治具10中的带孔治具板12和治具垫板11拆开，将带有螺母放置孔13的带孔治具板12铺在机台垫板70上，再将PCB40带有螺母的一面朝下，使挤压螺母20对准螺母放置孔13盖在带孔治具板12上，进行外形加工，在进行外形加工时，调整铣刀80加工下刀的深度，所述铣刀80的下刀深度为带孔治具板12表面下沉0.2mm的深度，即是附图6中A的数值为0.2mm。

本发明含挤压螺母20的印制线路板制作工艺，采用辅助治具10安装挤压螺母20的方式制作挤压螺母20PCB40，其位置偏移可控制在0.2mm内，安装平整度不超过0.1mm，而且热可靠性良好，螺母拉脱力大于100N。具体地，通过制作用于挤压螺母20铆压的辅助治具10，实现了螺母的全板铆压，其与传统单个螺母依次进行的铆压方式，可进行全板多个螺母的批量铆压，大大提升了挤压螺母20的铆压效率；本发明通过辅助治具10的制作，辅助治具10中带孔治具板12上螺母放置孔13的设置，使挤压螺母20先放置在辅助治具10内固定，再通过PCB40上螺母安装孔41的设置，先将PCB40放置在辅助治具10的上方使PCB40上的螺母安装孔41与辅助治具10上的挤压螺母20一一对应，然后通过铆钉30将PCB40和辅助治具10进行预固定，最后再通过常规层压设备进行压合将挤压螺母20安装在PCB40上，该种先放置挤压螺母20，再将PCB40上的螺母安装孔41与挤压螺母20对齐后再压合的方式，大大提升了螺母铆压的精度，铆压的位置精度精确到±50um；通过辅助治具10中带孔治具板12和治具垫板11的结合使用，将挤压螺母20放置在治具垫板11上部的带孔治具板12上的螺母放置孔13内，治具垫板11对挤压螺母20起到全板支撑的作用，铆压后螺母不会倾斜，其平整度保持在0.1mm内；采用本发明中的辅助治具10进行放置挤压螺母20，再进行PCB40与辅助治具10的预固定，预固定后分别在PCB40的上面和辅助治具10的下面设置环氧垫板50，并在环氧垫板50的外表面设置钢板60，然后再利用层压设备进行压合，其有效避免压合过程对PCB40造成的损坏，有效保护PCB40；辅助治具10在完成挤压螺母20的安装后，在后续PCB40的外形加工处理过程中，可作为垫板用，为PCB40在外形制作过程中提供保护，同时，当PCB40外形加工处理完成后，将PCB40取下，再放置下一块PCB40进行外形加工即可，无需更换新的垫板，循环使用，提升辅助治具10的利用率；本发明含挤压螺母20的印制线路板制作工艺通过辅助治具10的制作，不仅实现了螺母的全板铆压，而且采有PCB40生产过程中常用的常规层压设备即可完成螺母铆压，无需配置专用挤压螺母20铆压设备，有效节省了设备成本，大大降低了工厂成本。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，挤压螺母辅助治具的制作，根据挤压螺母的形状和特点制备用于放置挤压螺母的辅助治具，所述辅助治具上设有若干个与挤压螺母相配合的螺母放置孔；

第二步，放置挤压螺母，第一步中辅助治具制备完成后，将挤压螺母放置在辅助治具上的螺母放置孔内；

第三步，PCB与挤压螺母的预固定，首先，在PCB上加工出若干个与挤压螺母相配合的螺母安装孔，螺母安装孔加工好后，将PCB放在挤压螺母的上方，使PCB上的螺母安装孔与挤压螺母对应，通过铆钉进行预固定PCB和放置有挤压螺母的辅助治具；

第四步，挤压螺母的安装，使用PCB常规生产使用的层压设备将挤压螺母嵌入到PCB内，完成挤压螺母的铆压安装；

第五步，PCB外形加工处理，完成挤压螺母的安装后，取下辅助治具，将辅助治具放置在机台上进行PCB外形加工处理，完成PCB外形加工处理后，取下带有挤压螺母的PCB，将辅助治具留在机台上，再放置下一块带有挤压螺母的PCB进行外形加工。

2.根据权利要求1所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：上述第一步中所述辅助治具包括带孔治具板和治具垫板，所述带孔治具板上设有若干个与挤压螺母相配合的螺母放置孔，所述带孔治具板和治具垫板自上而下依次放置。

3.根据权利要求2所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：所述带孔治具板和治具垫板上均设有孔位相对应的定位孔，所述带孔治具板和治具垫板通过铆钉连接固定。

4.根据权利要求3所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：所述带孔治具板和治具垫板均为采用环氧树脂制成的环氧树脂板。

5.根据权利要求4所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：所述带孔治具板上的螺母放置孔孔径比挤压螺母的螺母头直径大0.05mm。

6.根据权利要求5所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：所述带孔治具板的厚度与挤压螺母中螺母头的厚度相同，所述治具垫板的厚度大于1mm。

7.根据权利要求1所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：上述第三步中PCB上的螺母安装孔孔径略小于挤压螺母的螺母柱的大径。

8.根据权利要求1所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：上述第四步中的挤压螺母的安装，具体地，在完成第三步PCB与挤压螺母的预固定后，在辅助治具的下面和PCB的上面分别放置有一块环氧垫板，在上下两块环氧垫板的外表面分别设置一块钢板，然后，使用层压设备将挤压螺母嵌入到PCB内，完成挤压螺母的安装。

9.根据权利要求2所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：上述第五步中的PCB外形加工处理，完成挤压螺母的安装后，将带有挤压螺母的PCB和辅助治具依次取出，把辅助治具中的带孔治具板和治具垫板拆开，将带有螺母放置孔的带孔治具板铺在机台垫板上，再将PCB带有螺母的一面朝下，使挤压螺母对准螺母放置孔盖在带孔治具板上，进行外形加工。

10.根据权利要求9所述的含挤压螺母的印制线路板制作工艺，其特征在于：上述第五步中的PCB外形加工处理，在进行外形加工时，调整铣刀加工下刀的深度，所述铣刀的下刀深度为带孔治具板表面下沉0.2mm的深度。