第三章-夹具之设计及制作教学文案.doc

夹具之设计及制作1 一般要求： 夹具一般要求：PIE工程师必须科学分析排拉，其夹具设计原则为-分析员工基本操作的动作，尽力减少辅助操作（如翻转夹具次数，拿烙铁次数，一次装夹多个元件/半成品，拿剪钳/剪刀次数等，合并工位等），减少员工等待时间（如双工位操作等）。要求PIE工程师（或其它要求人员）尽量以文件（如草图纸）的形式表明该夹具的具体要求（哪个工位使用？半成品是什么状态？该夹具将完成什么操作？一次出几个？如何傻瓜化？等），关键点（如防误操作，需保证的品质要求等）。夹具房必须据其紧急程度同要求人给出计划制作日期。要求出单人员提供正确的物料（或半成品），如暂时无物料，可以由工程师按零件图纸作样板假料以制作样板。要求出单人员与夹具制作人员（及夹具主管）及时讨论疑点，定方案。要求相关出单人员尽早出单，给夹具房足够的设计制作时间，以昼一次性设计出高质量的夹具（特别是新产品的重要夹具，要综合考虑适用于EP及大批量生产）。夹具房必须对完成的夹具做初步功能性评估，再交相关工程师进一步生产线使用评估。PIE人员必须对制作好的夹具进行及时充足的评估。工件加工过程中，工件在夹具中必须正确定位和加紧，以保护工件不受损，保证品质要求。夹具房人员应定期巡拉，体会夹具在拉上的使用效果，总结经验。夹具应结构紧凑，精度稳定，重复性好，操作动作合理，安全等。据本厂常用的设备，可以标准化模架（足够的移动空间，受力合理，提高模架的通用性-如标准化定位螺钉孔位/孔径，标准化夹具移动导轨的形状，跨距等），以节省资源，模具开发时间。对于PITCH=0.3,0.4,0.5,0.6MM的LCD，导电纸，PCB热压夹具都应考虑操作时增加足够的对位光源，放大装置如CCD，显微镜。所有热压夹具都应考虑双工位（旋转/推拉）以提高效率和安全性，且工件有足够的空间放进/取出。所有热压夹具都应考虑安全保护罩以提高安全性。所有冲床类夹具或机床应使用双手制及保护罩。所有危险夹具（如热压/冲切）应有醒目的危险提示标示。在保证强度的前提下，尽量使用轻的材料。夹具设计应昼考虑减少员工的动作/操作次数，如一次焊46个元件，减少夹具翻转次数，有防呆装置，夹具高度/大小合理，员工操作须手等。夹具设计必须考虑工件在加工过程中不受不正确的外力，避免破损，变形。夹具交付使用后要培训调机技工/员工。（一般工程师应知道此夹具的设计/安装/使用，所以应（不限于）由工程师培训）。夹具各接触工件部位应尽量使用软保护垫以防止工件刮伤，磨花等。工件定位一般在三个方向定位（），以工件不可松为标准，不宜太多定位点。制作人员需懂得六点定位原理。定位应精准，有高度重复性（多次放置同一或不同零件都可定在同一位置）。定位件要耐用。定位销不宜太高，一般高出工件定位处高度0.3（端部倒圆角）即可，保证定位效果，并节省定位操作时间。一般面点定位方式即可（大小各一点）。有需要进，应加上机构压紧零件（如oggle、弹片、弹珠、偏心轮结构等），且压力大小适合。定位同时参与工件拿出或退出结构，例如拿出工件之手指位，工位弹出机构等。一些动作夹具为尽量考虑其位置可调（如椭圆长孔等）。工人操作一般情况下，工人应只需把零件放到夹个，操作（如工），拿出零件等，其它工序均为多余（例如额外压紧零件，翻动夹具），应减少。夹具制造时应考虑工人操作，例如是否左右手输流操作，工具是否在夹具上容易操作。减少动作：一次加工数个零件、一个夹具做数个工序、手脚并用控制（但要考虑安全）、人机共用时间（机械在加工时工人做其它工作）、简化操作及工艺、半自动或全自动。结构做夹具时应考虑结构简单，加工容易，节省材料等，在制造前应有结构草图（连重要尺寸），及工人操作工序之模拟，以便与工程师商讨，夹具完成后应先自行测试，再交产技及工程师检查。夹具结构要紧固，受地地方要加固防止变形。精密活动部份应使用轴承、模座或导轨，手啤只可作为低精度组件用，oggle紧零件用。加工行程限位应做在夹具上，减少使用手啤之螺丝作为限位，如是可调限位应牢固。力点应作用在同一轴线上，不然会用扭距作用在夹具上做成磨损或变形。各夹具构件应用螺丝紧固或过配合在一起，不应使用胶水黏合，精准部份应由单块金属做出来，或用管针把不同部份连起来，避免螺丝松或装拆造成偏差。夹具表面应光滑，没有毛刺，边要倒角，螺丝头沉到构件内，防止撞花零件。注意思考夹具（模具）的加工动作原理及须序。耐用及可靠性使用耐磨硬材料。使用防锈材料（铝、不锈钢、胶板），或作表面处理（电镀，钝化，喷油）。活动部份使用轴承、轴套、模座、导轨等。磨损部份使用硬材料。经常会损耗位置应考虑可更换性（刀模、冲压位置、定位件、热压头）。校正调夹具One touch Set up（把上下模建立在模座上，或便用导轨等，使一安装就可使用）。把行程限位建在夹具上，免去校正工序。如有需要做基子作校正用。安全其它电线及电器安装好，防止漏电。发热部份应远离工人操作位置，或安装安全罩，防止工人不小心撞上。冲压、转动部份或锋利刀具加工应考虑使用安全罩，冲压工序使用双后制。静电敏感电子零件夹具要接地防静电。优良夹具标准工件安位良好（高重复度），加工质量高（公差小、效果稳定），Fool Proof(最差劲工人也可造出好产品)。操作容易，操作省时耐用（不生锈、不磨损、不需调校）外观美丽，表面光滑维修保养容易，经常磨损部份可更换结构简单，制造费用低生产总结：胶件点热压夹具：压点头共面好，高度可调，压头形状合要求，光滑，压头工作时下降平稳。底模有足够手位取工件。电镀淬火等处理之前需定稿夹具，避免改动。次要求点：，模架的标准化要求：目的：通用于各啤机，各模具，快速换模，节省啤机；该模架可以通用于热压模（LCD&HSC（斑马纸），&HSC（斑马纸）&PCB,FPC&PCB,热压铆接等），冲压模等；该模架可以通用与现在的气啤机；该模架可以标准化为种：单头单工位（适用于小批量产品），推拉双工位单头（小批量，需用对位远离危险区），双头度旋转工位（大打批量产品，效率高）；该模架可以实现通过模架内定位限位；考虑各种产品，定义适合的模内高度宽度空间；上模运动导向杆精度高，耐磨，灵活；模架底部用槽孔多空以适应模架在啤机上位置的调整；装配上模下模的装配孔（包括大小，位置，孔间距等）标准化。焊锡夹具：正确夹紧元件；按一次可以焊接个元件的思想；尽量考虑出，出，出；减少员工反转，装夹，取放烙铁等时间；适合的高度（加桌离地左右）；焊锡方向尽量为拖焊方向（可以旋转式夹具）；保护不能加锡部位；定位底面避空，如制作夹具时不能确定一些元件的位置，可以考虑只要能很好定位，其余位置可以全部避空。（据需要有点支撑即可，个角，中部）。热压头绝热部位：采用耐热的绝热材料，如云母等；不能将螺栓直接连接于模架和发热头之间；发热管和测温头应尽量靠近发热头工作面；标准化发热头测温头孔尺寸，孔间距；热铆钉高度可调，热铆头形状符合铆接要求形状。标准化啤机上安装架：镜头可以“万向”调节；光源安装架，可以调节光源的位置及方向。（特别是热压）。此经验要求会不定期更新，希望工程师及夹具房人员熟悉，改进