[实用新型]基于电路板焊接的焊接系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光焊接领域，尤其涉及一种基于电路板焊接的焊接系统。

背景技术

目前电路板焊接普遍采用的焊接技术主要有，一：热风回流焊，二：波峰焊，三：选择性焊接,四：手工焊接。 一：回流焊是通过提供一种加热环境，使焊锡膏受热融化从而让表面贴装元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起的焊接技术。 二：波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫波峰焊。三：选择性焊接可通过与波峰焊的比较来描述选择性焊接的概念。两者间最明显的差异在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液态焊料中，而在选择性焊接中，仅有部分特定区域与焊料接触。在焊接过程中，焊料头的位置固定，通过机械手带动PCB沿各个方向运动。在焊接前也必须预先涂敷助焊剂。但是热风回流焊涉及到温度敏感器件时无法使用，而波峰焊需要电路板的下部需要完全浸入液态焊料中；选择性焊接不适应复杂的结构，工艺复杂。实际产品生产中遇到安装有温度敏感器件，同时又不容许让零部件浸入液态焊料中的情况时，往往只能手工焊接。手工焊接又无法避免，漏焊、虚焊、焊接质量不稳定、一致性差的缺点。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种基于电路板焊接的焊接系统，解决现有技术中质量不稳定、一致性差的问题。

本实用新型提供了一种基于电路板焊接的焊接系统，包括焊接工作台、激光光源、光纤、送丝机构、图像跟踪系统、轨迹运行机构以及夹持电路板的工装模具；激光光源产生激光并通过光纤传输；轨迹运行机构调节焊接工作台上的水平工作台的位置，水平工作台固定在Y轴的丝杠上，Y轴丝杠固定在X轴的丝杠上，X轴丝杠固定在焊接工作台上,X轴和Y轴的丝杠通过步进电机来控制运动；旋转气缸固定在水平工作台上，工装模具安装在旋转气缸上并随着气缸旋转；图像跟踪系统和送丝机构均固定在焊接工作台上的垂直工作台上，垂直工作台固定在Z轴丝杠上，Z轴丝杠固定在焊接工作台上。

作为本实用新型的进一步改进，所述送丝机构由夹紧齿轮、焊锡丝、步进电机以及送丝轨道组成，所述焊锡丝在所述送丝轨道上运动，所述步进电机控制夹紧齿轮的转动并带动焊锡丝运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述夹持电路板的工装模具包括工装模具底座、定位装置以及电路板的定位夹具，电路板的定位夹具和定位装置均固定在工装模具底座上，定位装置定位安装在旋转气缸上。

作为本实用新型的进一步改进，所述图像跟踪系统、轨迹运行机构和送丝机构进行五轴联动。

本实用新型的有益效果是：1、利用激光能量集中的特点，避免对温度敏感器件性能的影响；2、利用激光非接触焊接的特点，解决波峰焊中元器件必须浸入液态焊料中的劣势；3、克服人工焊接中的漏焊、虚焊的现象，避免人为因素对产品质量的影响；

4、激光焊接简化了工艺流程，适应性较强；5、实现对单点的精确焊接；6、实现对同一空间内的异面焊接；7、实现不同形状点的一次性焊接。

【附图说明】

图1  为本实用新型基于电路板焊接的焊接方法步骤示意图。

图2为本实用新型基于电路板的焊接系统的示意框图。

图3为本实用新型基于电路板的焊接系统的送丝机构结构示意图。

图4为本实用新型基于电路板的焊接系统的工装模具结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

一种基于电路板焊接的焊接方法，包括如下步骤：（A）图像跟踪系统调节轨迹运行机构的运动方向；（B）激光光源进行预热处理；（C）送丝机构进行送丝处理；（D）激光焊接。

所述步骤（A）中，所述图像跟踪系统调节并定位轨迹运行机构的X、Y、A三个方向，所述轨迹运行机构运行至激光焊接点；所述轨迹运行机构上固定待焊接电路板。

所述步骤（B）中，调节和控制待焊接电路板焊接点激光光源功率和时间。

所述步骤（C）中，送丝机构调节待焊接电路板焊接点的焊锡量，保持焊接点的焊锡量一致。

所述步骤（D）中，调节激光点上下高度的调节，对同一空间内不同待焊接电路板焊接高度点进行焊接。

所述基于电路板焊接的焊接方法还包括保温处理步骤。

所述图像跟踪系统、轨迹运行机构和送丝机构进行五轴联动。