CN210334692U - 一种多路smp连接器装配焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多路SMP连接器装配焊接夹具，用于将SMP连接器焊接安装到工件底座上，工件底座上设有用于安装SMP连接器的安装孔，多路SMP连接器装配焊接夹具包括用于放置工件底座的夹具底座及与夹具底座相对固定设置的定位压板，定位压板上设置有与安装孔对应且可沿安装孔轴线方向运动的导向压柱，定位压板上还设置有将导向压柱向下推动的弹力件。本实用新型通过弹力件为每路导向压柱提供持续的弹力，消除了高温焊接时热变形，焊料融化张力、加工公差等带来的影响，保证焊接过程中每个SMP连接器都被压紧，避免SMP连接器倾斜，从而最终保证了装配的精度及一致性。

Description

一种多路SMP连接器装配焊接夹具

技术领域

本实用新型涉及微波组件连接器装配领域，具体涉及一种多路SMP连接器装配焊接夹具。

背景技术

微波组件电连接器是用于传输信号的一种部件，其根据使用环境，频率，功率，体积等的不同，有多种形式，需根据实际的使用需求选用，如舰载连接器要考虑防盐雾要求，含裸芯片的组件需要考虑气密封要求等。

随着微波组件小型化的不断发展，体积越来越小，集成度越来越高，传统的组件间由线缆组件的连接方式已经不能满足小型化的需求，因此SMP三件套，弹性结构免焊连接等小型化的互联方式应运而生。但由于受组件体积，性能指标等的限制，对装配精度的要求也不断提高。

目前，该领域一般精度要求的多路SMP焊接，通常采用固定座+压块的装配方式，但由于受产品加工公差，夹具加工公差，设计装配间隙等的影响，并不能满足多路SMP装配精度一致性的需求，如0～0.05的装配要求。现有专利“一种多个SMP连接器焊接夹具”，专利号CN207026837U的实用新型专利，其技术方案为：一种多个SMP连接器焊接夹具，包括底座，活动压块和固定压块。底座位于最下方，和焊接加热台接触，底座上为待焊工件，待焊工件上为活动压块，活动压块上为固定压块。其中活动压块上的凸台和待焊工件上的待焊接头一一对应，理论上装配时通过调节固定压块上的螺钉，凸台会压在SMP端面。但上述专利由于是通过活动压块上的凸台压在待焊工件上，无调节余量，由于待焊工件加工公差，安装孔公差，夹具加工加工公差，高温热变形等因素的存在，并不能保证每个凸台都压在待焊工件上，且由于设计间隙的存在，固定压板上的螺钉不能同时用力，活动压板存在紧固上倾斜的可能，从而导致焊接时易导致SMP倾斜、高低不一致。

因此，如何保证焊接过程中每个SMP连接器都被压紧，避免SMP连接器倾斜，成为了本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型实际需要解决的问题是：如何保证焊接过程中每个SMP连接器都被压紧，避免SMP连接器倾斜。

本实用新型采用了如下的技术方案：

一种多路SMP连接器装配焊接夹具，所述多路SMP连接器装配焊接夹具用于将SMP连接器焊接安装到工件底座上，工件底座上设有用于安装SMP连接器的安装孔，所述多路SMP连接器装配焊接夹具包括用于放置工件底座的夹具底座及与夹具底座相对固定设置的定位压板，定位压板上设置有与安装孔对应且可沿安装孔轴线方向运动的导向压柱，定位压板上还设置有将导向压柱向下推动的弹力件，焊接SMP连接器时，工件底座放置在夹具底座上，SMP连接器至于安装孔中，导向压柱受弹力件推力将SMP连接器压紧在安装孔内。

本实用新型通过弹力件为每路导向压柱提供持续的弹力，消除了高温焊接时热变形，焊料融化张力、加工公差等带来的影响，保证焊接过程中每个SMP连接器都被压紧，避免SMP连接器倾斜，从而最终保证了装配的精度及一致性。

优选地，所述导向压柱由上至下依次为螺纹段、滑动段及压紧段，压紧段水平截面直径大于滑动段水平截面直径，滑动段水平截面直径大于或等于螺纹段公称直径，所述定位压板上设置有与安装孔对应的定位通孔，螺纹段由下至上穿过定位通孔后与螺母螺纹连接，所述弹力件为弹簧，弹簧套设在滑动段上位于压紧段与定位压板下端面之间。

这样，可以保证在焊接过程中，弹簧向导向压柱施加向下的弹力，并且在不使用此夹具时，导向压柱不会从定位压板上滑落。

优选地，压紧段下端面为限位面，限位面直径大于安装孔直径，限位面上设置有向下伸出第一预设长度的第一凸台，第一凸台上还设置有向下伸出第二预设长度的第二凸台，焊接SMP连接器时，第二凸台装入SMP连接器中，第二凸台上设置有第一让位孔。

第二凸台的下端面形状与SMP连接器上端面的形状相匹配，从而保证能够将SMP连接器压紧，采用限位面进行限位且预先设置第二凸台的伸出长度，可以保证多路SMP连接器焊接时深度的一致性。

优选地，所述夹具底座包括底板、侧板及隔板，两隔板竖向平行的固定安装在底板上端面的两侧区域，隔板上端面设有螺纹孔，定位压板上设有对应的安装通孔，定位压板与隔板通过螺纹连接件相连。

本领域技术人员应当知晓的是，采用这种结构，在焊接时，需要使得定位压板下端面与隔板上端面贴合，弹簧处于压缩状态并且能够向导向压柱施加足够的压力；在未进行焊接时，将定位压板与隔板之间的螺纹连接件拧松后，能够将定位压板抬起足够的高度，从而使导向压柱与SMP连接器脱离，使焊接后的工件底座能够被取出。具体零件尺寸，根据需要的压力及待焊接的器件的尺寸确定。

优选地，所述底板上端面设有底板凸台，底板凸台上设有隔板，隔板上设置有与安装孔对应的第二让位孔，工件底座下端面设有定位凹槽，焊接SMP连接器时，底板凸台及隔板位于定位凹槽内，定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板的厚度之和。

由于定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板的厚度之和，因此工件底座下端面与底板之间会留有间隙，这样可以保证各传热平面贴合紧密。并且，由于设置有可分离的隔板，因此可以减少取出工件底座时定位压板抬起的高度，进而减少旋转定位压板与隔板之间螺纹连接件的圈数，提高了加工效率。

优选地，所述底板上端面设有底板凸台，隔板位于安装凸台上，安装凸台上设置有与安装孔对应的第二让位孔，工件底座下端面设有定位凹槽，焊接SMP连接器时，底板凸台位于定位凹槽内，定位凹槽深度小于底板凸台高度。

由于定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板的厚度之和，因此工件底座下端面与底板之间会留有间隙（取值可为0.5mm），这样可以保证各传热平面贴合紧密。此外，为了安装凸台和隔板可根据需要合二为一，这样可以起到减小焊接传热路径上的热阻的作用。

优选地，所述多路SMP连接器装配焊接夹具中，底板及隔板采用高导热系数材料，导热系数≥100W/m.K，其他零部件采用低导热系数材料，导热系数≤20W/m.K，弹簧采用高温弹簧，极限使用温度≥350℃。

由于焊接时焊锡可能会流到待焊的工件底座的内部，故隔板需不粘锡；由于焊接是在真空炉中采用金锡焊接，焊锡融化的温度为280℃，故设计采用高温弹簧，以保证在高温情况下，弹簧能提供持续的弹力，从而消除由于热变形，焊料融化张力，加工误差等带来的影响。

综上所述，本实用新型公开了一种多路SMP连接器装配焊接夹具，所述多路SMP连接器装配焊接夹具用于将SMP连接器焊接安装到工件底座上，工件底座上设有用于安装SMP连接器的安装孔，所述多路SMP连接器装配焊接夹具包括用于放置工件底座的夹具底座及与夹具底座相对固定设置的定位压板，定位压板上设置有与安装孔对应且可沿安装孔轴线方向运动的导向压柱，定位压板上还设置有将导向压柱向下推动的弹力件，焊接SMP连接器时，工件底座放置在夹具底座上，SMP连接器至于安装孔中，导向压柱受弹力件推力将SMP连接器压紧在安装孔内。本实用新型通过弹力件为每路导向压柱提供持续的弹力，消除了高温焊接时热变形，焊料融化张力、加工公差等带来的影响，保证焊接过程中每个SMP连接器都被压紧，避免SMP连接器倾斜，从而最终保证了装配的精度及一致性。

附图说明

为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步的详细描述，其中:

图1为本实用新型公开的一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式的分解图；

图2为本实用新型公开的一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式的剖视图；

图3至图6为本实用新型公开的一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式的底座、侧板和隔板的加工要素示意图；

图7为本实用新型公开的一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式的导向压柱的加工要素示意图；

图8为本实用新型公开的一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式的导向压柱的定位压板的加工要素示意图。

附图标记说明：底板1、侧板2、隔板3、工件底座4、SMP连接器5、导向压柱6、弹簧7、定位压板8、连接螺钉9、螺纹连接件10、螺母11、底板下端面12、底板凸台上端面13、侧板上端面14、第二让位孔15、隔板下端面16、定位压板下端面17、定位通孔18、第二凸台19、第一凸台20、限位面21、工件底座下端面与底板之间的间隙22、弹簧压缩量23、夹具底座A、待焊工件B、压紧装置C。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步的详细说明。

如图1至图5所示，本实用新型公开一种多路SMP连接器装配焊接夹具的一种具体实施方式，所述多路SMP连接器装配焊接夹具用于将SMP连接器5焊接安装到工件底座4上，工件底座4上设有用于安装SMP连接器5的安装孔，所述多路SMP连接器5装配焊接夹具包括用于放置工件底座4的夹具底座A及与夹具底座A相对固定设置的定位压板8，定位压板8上设置有与安装孔对应且可沿安装孔轴线方向运动的导向压柱6，定位压板8上还设置有将导向压柱6向下推动的弹力件，焊接SMP连接器5时，工件底座4放置在夹具底座A上，SMP连接器5至于安装孔中，导向压柱6受弹力件推力将SMP连接器5压紧在安装孔内；

所述导向压柱6由上至下依次为螺纹段、滑动段及压紧段，压紧段水平截面直径大于滑动段水平截面直径，滑动段水平截面直径大于或等于螺纹段公称直径，所述定位压板8上设置有与安装孔对应的定位通孔18，螺纹段由下至上穿过定位通孔18后与螺母11螺纹连接，所述弹力件为弹簧7，弹簧7套设在滑动段上位于压紧段与定位压板下端面17之间，这样，可以保证在焊接过程中，弹簧7向导向压柱6施加向下的弹力，并且在不使用此夹具时，导向压柱6不会从定位压板8上滑落；

压紧段下端面为限位面21，限位面21直径大于安装孔直径，限位面21上设置有向下伸出第一预设长度的第一凸台20，第一凸台20是根据装配公差要求设计的深度定位凸台，可以保证多路SMP连接器5焊接时深度的一致性，具体值可为0.02mm，第一凸台20上还设置有向下伸出第二预设长度的第二凸台19，焊接SMP连接器时，第二凸台19装入SMP连接器中，第二凸台19上设置有第一让位孔，采用限位面21进行限位且预先设置第二凸台19的伸出长度，第二凸台19用于进一步定位导向压柱6，第一让位孔可以避免第二凸台19和SMP连接器的芯干涉；

所述夹具底座A包括底板1、侧板2及隔板3，两隔板3竖向平行的固定安装在底板1上端面的两侧区域，隔板上端面设有螺纹孔，定位压板8上设有对应的安装通孔，定位压板8与隔板3通过螺纹连接件10相连，本领域技术人员应当知晓的是，采用这种结构，在焊接时，需要使得定位压板下端面17与隔板上端面贴合，弹簧7处于压缩状态并且能够向导向压柱6施加足够的压力；在未进行焊接时，将定位压板8与隔板3之间的螺纹连接件10拧松后，能够将定位压板8抬起足够的高度，从而使导向压柱6与SMP连接器5脱离，使焊接后的工件底座4能够被取出。具体零件尺寸，根据需要的压力及待焊接的器件的尺寸确定；

所述底板1上端面设有底板凸台，底板凸台上设有隔板3，隔板3上设置有与安装孔对应的第二让位孔15，工件底座下端面设有定位凹槽，焊接SMP连接器5时，底板凸台及隔板3位于定位凹槽内，定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板3的厚度之和，由于定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板3的厚度之和，因此工件底座下端面与底板1之间会留有间隙，这样可以保证各传热平面贴合紧密。并且，由于设置有可分离的隔板3，因此可以减少取出工件底座4时定位压板8抬起的高度（弹簧压缩量23，具体取值可取4.5mm），进而减少旋转定位压板8与隔板3之间螺纹连接件10的圈数，提高了加工效率；此外，为了安装凸台和隔板3可根据需要合二为一，这样可以起到减小焊接传热路径上的热阻的作用。

所述多路SMP连接器5装配焊接夹具中，底板1采用高导热系数材料，导热系数≥100W/m.K，弹簧7采用高温弹簧，极限使用温度≥350℃，其他零部件采用低导热系数材料，导热系数≤20W/m.K，已便于减小焊接通路上的热阻，使大部分热量流经焊接通路。由于焊接时焊锡可能会流到待焊的工件底座4的内部，故隔板3需不粘锡；由于焊接是在真空炉中采用金锡焊接，焊锡融化的温度为280℃，故设计采用高温弹簧7，以保证在高温情况下，弹簧7能提供持续的弹力，从而消除由于热变形，焊料融化张力，加工误差等带来的影响。

在本实用新型公开的多路SMP连接器装配焊接夹具的加工制造过程中：

如图3至图6所示，为底座1、侧板2和隔板3的加工要素示意图，在加工底板1、侧板2和隔板3时，采用平面磨床保证底板下端面12、底板凸台上端面13的平面度及两者的平行度；采取同样的方法保证隔板上端面、隔板下端面16的平面度及两者的平行度，同时，在隔板3上加工第二让位孔15。侧板2加工完成后用连接螺钉9安装至底板1，然后以底板下端面12为基准，保证侧板上端面14和底板下端面12的平行度，且加工后两者不再拆卸。

图7为导向压柱6的加工要素示意图，导向压柱6的加工保证一刀成形，其中第二凸台19用于导向压柱6定位；第一凸台20是根据装配公差要求设计的深度定位凸台，本实施例中可取值为0.02mm；限位面21用于限位，以保证多路SMP连接器5焊接时深度的一致性。

图8为定位压板8的加工要素示意图。定位压板8上加工同待焊工件底座4上一一对应的定位通孔18，该孔用于导向压柱6的导向及定位。加工时需保证定位通孔18同定位压板下端面17的垂直度。

本实施例通过设计让位、定位和限位结构，导热结构，设计高温弹簧的压缩量，并制定了合适的制造装配工艺，保证了夹具本身的精度，进而保证了在焊接过程中SMP接头的装配精度，并通过高温弹簧给每路SMP接头提供持续的弹力，消除了高温焊接时热变形，焊料融化张力、加工公差等带来的影响，从而最终保证了装配的精度及一致性。

在本实施案例中，共焊接了16路SMP连接器5，其它工况可根据方案适当调整。整个装配焊接过程如下：将隔板3及待焊工件底座4按顺序放在夹具底座A上→将SMP连接器5装入待焊工件底座4对应孔中→装入焊料→将压紧装置C用螺纹连接件10安装，保证定位压板下端面17和侧板上端面14贴合紧密→将装配完成的工件放入真空炉中焊接。经过多轮验证，焊接装配的深度公差满足0～0.05的设计要求，且各批次一致性好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管通过参照本申请的优选实施例已经对本申请进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本申请的精神和范围。

Claims (7)

1.一种多路SMP连接器装配焊接夹具，所述多路SMP连接器装配焊接夹具用于将SMP连接器焊接安装到工件底座上，工件底座上设有用于安装SMP连接器的安装孔，其特征在于，所述多路SMP连接器装配焊接夹具包括用于放置工件底座的夹具底座及与夹具底座相对固定设置的定位压板，定位压板上设置有与安装孔对应且可沿安装孔轴线方向运动的导向压柱，定位压板上还设置有将导向压柱向下推动的弹力件，焊接SMP连接器时，工件底座放置在夹具底座上，SMP连接器至于安装孔中，导向压柱受弹力件推力将SMP连接器压紧在安装孔内。

2.如权利要求1所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，所述导向压柱由上至下依次为螺纹段、滑动段及压紧段，压紧段水平截面直径大于滑动段水平截面直径，滑动段水平截面直径大于或等于螺纹段公称直径，所述定位压板上设置有与安装孔对应的定位通孔，螺纹段由下至上穿过定位通孔后与螺母螺纹连接，所述弹力件为弹簧，弹簧套设在滑动段上位于压紧段与定位压板下端面之间。

3.如权利要求1或2所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，压紧段下端面为限位面，限位面直径大于安装孔直径，限位面上设置有向下伸出第一预设长度的第一凸台，第一凸台上还设置有向下伸出第二预设长度的第二凸台，焊接SMP连接器时，第二凸台装入SMP连接器中，第二凸台上设置有第一让位孔。

4.如权利要求2所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，所述夹具底座包括底板、侧板及隔板，两隔板竖向平行的固定安装在底板上端面的两侧区域，隔板上端面设有螺纹孔，定位压板上设有对应的安装通孔，定位压板与隔板通过螺纹连接件相连。

5.如权利要求4所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，所述底板上端面设有底板凸台，底板凸台上设有隔板，隔板上设置有与安装孔对应的第二让位孔，工件底座下端面设有定位凹槽，焊接SMP连接器时，底板凸台及隔板位于定位凹槽内，定位凹槽深度小于底板凸台高度与隔板的厚度之和。

6.如权利要求4所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，所述底板上端面设有底板凸台，安装凸台上设置有与安装孔对应的第二让位孔，工件底座下端面设有定位凹槽，焊接SMP连接器时，底板凸台位于定位凹槽内，定位凹槽深度小于底板凸台高度。

7.如权利要求2、4、5或6所述的多路SMP连接器装配焊接夹具，其特征在于，所述多路SMP连接器装配焊接夹具中，底板及隔板采用高导热系数材料，导热系数≥100W/m.K，其他零部件采用低导热系数材料，导热系数≤20W/m.K，弹簧采用高温弹簧，极限使用温度≥350℃。

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