[发明专利]FPC产品3D钢片补强组装工艺

权利要求书

1.FPC产品3D钢片补强组装工艺，其特征在于：该组装工艺包括以下步骤：

S1：先根据FPC主板所需的补强需求确定补强钢片的形状尺寸，再利用不锈钢材料以补强钢片的形状尺寸为基础，设计出形状尺寸与补强钢片相同的治具模型；

S2：利用S1所设计出的治具模型图纸制作出治具模型实物；

S3：将补强钢片套装在通过S2所得到的治具模型内，使得补强钢片和治具模型之间紧密贴合，且治具模型对补强钢片的夹紧力仅能够保证当治具模型翻转时，补强钢片不会从治具模型中脱落；

S4：将通过S3所得到的治具模型内安装PIN钉；

S5：将FPC主板的补强面贴上固态导电胶，再利用组装设备夹持FPC主板，使得FPC主板与治具模型的位置一一对应后，将FPC主板按压在治具模型上，使得治具模型上的补强钢片通过导电胶粘附在FPC主板上；

S6：最后将固定预压好补强钢片的FPC主板利用真空快压机再次进行加固压合，从而完成对FPC主板的补强组装；

上述S5中采用的组装设备包括控制台(1)、机械手(2)、一号工作台(3)、二号工作台(4)、三号工作台(5)和抓取单元(6)；所述机械手(2)安装在控制台(1)上，且机械手(2)侧壁设有一号滑槽(21)；所述一号工作台(3)固定在靠近控制台(1)的位置，且一号工作台(3)上放置有钢片(31)；所述二号工作台(4)固定在靠近一号工作台(3)的位置，且二号工作台(4)上设有FPC主板(41)；所述三号工作台(5)固定在一号工作台(3)和二号工作台(4)之间，且三号工作台(5)上设有容器(51)，容器(51)内装有固态导电胶；所述抓取单元(6)安装在机械手(2)端部，抓取单元(6)包括气缸(61)、固定杆(62)、电烙铁(63)和夹取杆(64)；所述气缸(61)安装在机械手(2)端部；所述固定杆(62)固定在机械手(2)外侧壁上；所述电烙铁(63)滑动连接在机械手(2)端部，且电烙铁(63)通过伸缩杆(631)与气缸(61)输出端连接；所述夹取杆(64)套装在一号滑槽(21)内，夹取杆(64)的端部铰接在伸缩杆(631)侧壁上，且夹取杆(64)的杆部与固定杆(62)端部铰接使得夹取杆(64)能够在一号滑槽(21)内转动；通过控制台(1)、机械手(2)、一号工作台(3)、二号工作台(4)、三号工作台(5)和抓取单元(6)的配合实现对FPC主板(41)的夹取和组装；

所述夹取杆(64)在靠近FPC主板(41)处开有二号滑槽(641)；所述二号滑槽(641)内转动连接有滚球(642)，使得滚球(642)能够在FPC主板(41)表面滚动，加强固态导电胶在钢片(31)和FPC主板(41)之间的粘贴效果；

所述机械手(2)在靠近滚球(642)处设有三号滑槽(22)，且三号滑槽(22)侧壁与电烙铁(63)连通；所述三号滑槽(22)内通过弹簧滑动连接有一号导热片(23)，且一号导热片(23)的端部为弧形；所述滚球(642)侧壁贯穿至三号滑槽(22)，使得滚球(642)滚至靠近三号滑槽(22)处时，能够推动一号导热片(23)往三号滑槽(22)外侧滑动；通过滚球(642)和一号导热片(23)的配合使得滚球(642)在滚动过程中将一号导热片(23)推出，增大电烙铁(63)的加热范围；

所述一号导热片(23)底端设有多个滚轮(231)，从而避免一号导热片(23)在滑出过程中与FPC主板(41)直接摩擦，并且在滚轮(231)滚动时对FPC主板(41)实现进一步挤压；

所述一号导热片(23)内设有四号滑槽(232)；所述四号滑槽(232)内滑动连接有二号导热片(233)，且二号导热片(233)与滚轮(231)表面接触，使得滚轮(231)在滚动过程中将二号导热片(233)从四号滑槽(232)内推出，从而进一步扩大电烙铁(63)的加热范围；

工作时，当工作人员需要利用钢片(31)对FPC主板(41)进行补强组装时，先通过控制台(1)控制机械手(2)转动，使得机械手(2)位于二号工作台(4)正上方并下落至与FPC主板(41)接触，此时再使气缸(61)发生收缩，从而带动夹取杆(64)收缩，实现对FPC主板(41)的夹紧，在夹取杆(64)对FPC主板(41)的夹取过程中，电烙铁(63)一直与FPC主板(41)进行接触，实现对FPC主板(41)的预热，此时再通过控制台(1)控制机械手(2)转动，将FPC主板(41)移动至容器(51)上方并下落，从而使得FPC主板(41)底侧均匀粘附有固态导电胶，此时再通过机械手(2)的转动，将FPC主板(41)移至钢片(31)上方指定位置处，并下落至钢片(31)与FPC主板(41)接触，此时气缸(61)通气后发生伸出，从而使得夹取杆(64)转动后松开FPC主板(41)，并同时推动电烙铁(63)，通过电烙铁(63)对FPC主板(41)继续加热并施加压力，待按压至FPC主板(41)底端的固态导电胶在钢片(31)和FPC主板(41)之间熔化流动至厚度均匀时，松开机械手(2)，待固态导电胶冷却凝固后，实现了利用钢片(31)对FPC主板(41)进行补强组装，提高了钢片(31)和FPC主板(41)之间的稳定粘结，增强组装后的钢片(31)表面的平整，从而提高FPC主板(41)整体的加工质量；

当夹取杆(64)收缩实现对FPC主板(41)的夹紧时，滚球(642)受压在二号滑槽(641)内滑动，直至与二号滑槽(641)靠近电烙铁(63)的侧壁接触；当FPC主板(41)底侧均匀粘附有固态导电胶后，此时再通过机械手(2)的转动，将FPC主板(41)移至钢片(31)上方指定位置处，并下落至钢片(31)与FPC主板(41)接触，此时气缸(61)通气后发生伸出，从而使得夹取杆(64)转动后松开FPC主板(41)，并同时推动电烙铁(63)，通过电烙铁(63)对FPC主板(41)继续加热并施加压力，在夹取杆(64)的转动和电烙铁(63)被推出的同时，会压迫滚球(642)在二号滑槽(641)内朝远离电烙铁(63)的方向滚动，在滚球(642)的滚动过程中会对FPC主板(41)表面进行按压，从而使得组装设备能够适应FPC主板(41)面积比电烙铁(63)面积大的工作环境，从而加强钢片(31)和FPC主板(41)表面的紧密度，减小钢片(31)和FPC主板(41)之间存在的气泡问题，提高组装设备的整体使用效果，扩大组装设备的使用范围；

当夹取杆(64)收缩实现对FPC主板(41)的夹紧时，滚球(642)受压在二号滑槽(641)内滑动，直至与二号滑槽(641)靠近电烙铁(63)的侧壁接触，在滚球(642)的滚动过程中会对一号导热片(23)的端部产生挤压，从而使得一号导热片(23)受压后从三号滑槽(22)内滑出，一号导热片(23)滑出后始终与FPC主板(41)表面接触，从而保证了对FPC主板(41)的有效加热，使得固态导电胶在高温下能够保持较高的熔化流动性，从而使得固态导电胶能够更顺畅的在钢片(31)和FPC主板(41)之间熔化流动，提高导电胶凝固后在钢片(31)和FPC主板(41)之间厚度的均匀性，减小FPC主板(41)表面的起伏情况；当夹取杆(64)收缩实现对FPC主板(41)的夹紧时，滚球(642)受压在二号滑槽(641)内滑动，直至与二号滑槽(641)靠近电烙铁(63)的侧壁接触，在滚球(642)的滚动过程中会对一号导热片(23)的端部产生挤压，从而使得一号导热片(23)受压后从三号滑槽(22)内滑出，一号导热片(23)滑出后始终与FPC主板(41)表面接触，从而使得一号导热片(23)底端的滚轮(231)在FPC主板(41)表面滚动，一方面避免了一号导热片(23)直接与FPC主板(41)产生摩擦，造成FPC主板(41)表面刮伤后影响其工作性能，另一方面即滚轮(231)在FPC主板(41)表面的滚动过程中，能够实现进一步的对FPC主板(41)产生挤压，加大固态导电胶所受的压力，从而加快固态导电胶的熔化速率，提高组装设备的整体工作效率，增强组装设备的实用性；

当夹取杆(64)收缩实现对FPC主板(41)的夹紧时，滚球(642)受压在二号滑槽(641)内滑动，直至与二号滑槽(641)靠近电烙铁(63)的侧壁接触，在滚球(642)的滚动过程中会对一号导热片(23)的端部产生挤压，从而使得一号导热片(23)受压后从三号滑槽(22)内滑出，一号导热片(23)滑出后始终与FPC主板(41)表面接触，从而使得一号导热片(23)底端的滚轮(231)在FPC主板(41)表面滚动，由于二号导热片(233)与滚轮(231)表面接触，使得滚轮(231)在滚动过程中会将二号导热片(233)推出四号滑槽(232)，从而进一步扩大电烙铁(63)对FPC主板(41)的加热范围，避免FPC主板(41)四周温度较低后使得固态导电胶加速凝固，从而影响到固态导电胶的熔化流动效果，保证了钢片(31)和FPC主板(41)之间的平整性；当工作人员需要利用钢片(31)对FPC主板(41)进行补强组装时，先通过控制台(1)控制机械手(2)转动，使得机械手(2)位于二号工作台(4)正上方并下落至与FPC主板(41)接触，此时再使气缸(61)发生收缩，从而带动夹取杆(64)收缩，实现对FPC主板(41)的夹紧，在夹紧过程中，钢片(31)侧壁会被卡入卡槽(643)内，并在橡胶垫(644)的作用下不会与卡槽(643)侧壁直接接触，从而避免在对FPC主板(41)的夹取过程中，对FPC主板(41)侧壁造成的破坏和影响，保证了FPC主板(41)的完整性，从而保证了FPC主板(41)的使用效果，从而进一步加强了组装设备整体的使用效果。

2.根据权利要求1所述的FPC产品3D钢片补强组装工艺，其特征在于：所述夹取杆(64)端部为弧形，且夹取杆(64)端部的侧壁上开有卡槽(643)；所述卡槽(643)内设有橡胶垫(644)；通过卡槽(643)和橡胶垫(644)的配合加强在移动过程中对FPC主板(41)的固定情况。