一种全自动飞针式FAI首件检测装置的制作方法

本实用新型涉及电路板检测设备技术领域，具体是一种全自动飞针式FAI首件检测装置。

背景技术：

首件检验是对每个班次刚开始时或过程发生改变(如人员的变动、换料及换工装、机床的调整、工装刀具的调换修磨等)后加工的第一或前几件产品进行的检验。一般要检验连续生产的3-5件产品，合格后方可继续加工后续产品。在设备或制造工序发生任何变化，以及每个工作班次开始加工前，都要严格进行首件检验。首件检验主要是防止产品出现成批超差、返修、报废，它是预先控制产品生产过程的一种手段，是产品工序质量控制的一种重要方法，是企业确保产品质量，提高经济效益的一种行之有效、必不可少的方法。

现有的首件检测装置一般基于视觉软件，并需要依靠人员进行检测，效率低，容易出错，且容易造成检测人员的视觉疲劳。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种全自动飞针式FAI首件检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种全自动飞针式FAI首件检测装置，包括下机架和上机架；所述上机架安装在下机架上，下机架上表面为工作台，工作台上安装有X轴移动机构、Z轴移动机构、旋转机构、夹持电缸、测试头和Y轴移动机构，所述测试头为飞针测试头，所述测试头固定安装在夹持电缸末端，且夹持电缸驱动测试头张合，所述夹持电缸安装在旋转机构上，旋转机构带动夹持电缸转动；所述旋转机构安装在Z轴移动机构上，Z轴移动机构带动旋转机构在竖直方向上移动，所述Z轴移动机构安装在X轴移动机构上，且X轴移动机构带动Z轴移动机构在左右方向上移动；所述Y轴移动机构安装在工作台上，Y轴移动机构上安装有用于固定基板的测试平台，且Y轴移动机构带动测试平台在工作台的前后方向上移动，测试平台位于测试头的下方；所述上机架上还设置有电控箱，电控箱控制连接至X轴移动机构、 Z轴移动机构、旋转机构、夹持电缸和Y轴移动机构；所述上机架上还设置有电桥箱，测试头通过电桥箱通讯连接至电控箱内的处理器。

作为本实用新型进一步的方案：所述上机架上还设置显示器，显示器通讯连接至电控箱内的处理器。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括摄像机，摄像机固定在夹持电缸的壳体上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述工作台上还设置有键盘。

作为本实用新型再进一步的方案：所述下机架和上机架侧面均设置有散热风扇。

作为本实用新型再进一步的方案：所述测试平台外端还设置有平台门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将先进的图像整合、智能BOM解析、BOM/坐标/PCBA三项内容巧妙结合，利用自动检测系统与机器视觉，具有节省人力、可靠度高、报告输出方便等优点，不仅能够提高制造质量，改善成本，而且还可以节约大量的试产成本及时间，精减部分人员，降低人力物力成本，使企业的制造工程能力也将迈上一个新台阶，帮助企业提升竞争力。

附图说明

图1为全自动飞针式FAI首件检测装置的结构示意图。

图2为全自动飞针式FAI首件检测装置移除上机架后的结构示意图。

图3为全自动飞针式FAI首件检测装置移除上机架、显示器、测试平台和键盘后的结构示意图。

图中：1-下机架、2-散热风扇、3-上机架、4-电控箱、5-电桥箱、6-X轴移动机构、 7-Z轴移动机构、8-显示器、9-旋转机构、10-夹持电缸、11-测试头、12-测试平台、13-Y 轴移动机构、14-平台门、15-键盘、16-摄像机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种全自动飞针式FAI首件检测装置，包括下机架1和上机架3；所述上机架3安装在下机架1上，下机架1上表面为工作台，工作台上安装有X轴移动机构6、Z轴移动机构7、旋转机构9、夹持电缸10、测试头11和Y轴移动机构13，所述测试头11为飞针测试头，所述测试头11固定安装在夹持电缸10末端，且夹持电缸10驱动测试头11张合，通过夹持电缸10调整测试头11的开合程度，以对不同宽度的电子元器件进行测试，所述夹持电缸10安装在旋转机构9上，旋转机构9带动夹持电缸10转动，进而带动测试头11转动，从而控制测试头11上的测试针的方向，以便测试不同方向的电子元器件；所述旋转机构9安装在Z轴移动机构7上，Z轴移动机构 7带动旋转机构9在竖直方向上移动，进而带动测试头11在竖直方向上移动，实现测试头 11的升降，所述Z轴移动机构7安装在X轴移动机构6上，且X轴移动机构6带动Z轴移动机构7在左右方向上移动，进而带动测试头11在工作台的左右方向上移动；所述Y轴移动机构13安装在工作台上，Y轴移动机构13上安装有用于固定基板的测试平台12，且 Y轴移动机构13带动测试平台12在工作台的前后方向上移动，测试平台12位于测试头 11的下方，测试平台12外端还设置有平台门14，在进行首件检测时，将基板固定在测试平台12上，通过Y轴移动机构13带动测试平台12前后移动，以将测试平台12移动至所需位置，通过测试头11对基板上的电子元器件进行检测；

所述上机架3上还设置有电控箱4，电控箱4控制连接至X轴移动机构6、Z轴移动机构7、旋转机构9、夹持电缸10和Y轴移动机构13，用于控制各个部件的运行；所述上机架3上还设置有电桥箱5，测试头11通过电桥箱5通讯连接至电控箱4内的处理器，测试头11所获得的检测数据通过电桥箱5发送至电控箱4内的处理器，处理器通过相应的检测软件对检测数据进行处理，另外，处理器通过检测软件发出控制指令，以控制各个部件的运行；所述上机架3上还设置显示器8，显示器8通讯连接至电控箱4内的处理器，处理器将获得的处理结果通过显示器8进行显示，以便于工作人员直观的获取；所述工作台上还设置有键盘15，用于进行输入操作；

所述全自动飞针式FAI首件检测装置，还包括摄像机16，摄像机16固定在夹持电缸 10的壳体上，用于获取当前镜头下的电子元器件的图片，以用来比对电子元器件上的丝印图像；所述下机架1和上机架3侧面均设置有散热风扇2，用于对下机架1和上机架3进行散热。

本实用新型的工作原理是：所述全自动飞针式FAI首件检测装置，使用时，首先将基板固定在测试平台12上，然后导入BOM和坐标，电控箱4内的处理器通过控制X轴移动机构6的运行，带动测试头11在工作台的左右方向上移动，与此同时，电控箱4内的处理器通过控制Y轴移动机构13的运行，带动测试平台12在工作台的前后方向上移动，通过协调控制X轴移动机构6和Y轴移动机构13，使测试头11位于基板上所要检测的电子元器件的正上方，电控箱4内的处理器通过夹持电缸10调整测试头11的开合程度，以适应待测电子元器件的宽度，与此同时，电控箱4内的处理器通过旋转机构9带动带动测试头11转动，从而控制测试头11上的测试针的方向，使其适应待测的电子元器件的方向，然后处理器通过控制Z轴移动机构7带动测试头11在竖直方向上移动，使测试头11与待测电子元器件的两端相接触，测试头11所获得的检测数据通过电桥箱5发送至电控箱4 内的处理器，处理器通过相应的检测软件对检测数据进行处理，另外，通过摄像机16获取当前镜头下的电子元器件的图片，以用来比对电子元器件上的Mark和丝印图像，最终，处理器通过比对实测值及Mark判断每个电子元器件是否贴对，并生成详细的测试报告，通过显示器8能够显示所生成的测试报告以及摄像机16所获取的图像。

本实用新型突破了统视觉软件的程序制作方法，只需导入BOM与坐标，可任意标定其中一个元件，即可开始测试，所需的程序制作时间小于等于5分钟，大大降低了准备时间；本实用新型的飞针测试头能够快速自动测试R、C元件，自动判定测试结果，避免了漏测、误测，以便快速核对元件安装的正确性；本实用新型通过摄像机16获取待测电子元器件的图片，并能将其放大几十倍，清晰度高，有利于极性和丝印文字快速确认，对于丝印与本体颜色相近的情况也能高清可见，防止视觉疲劳，并可自动维护元件的本体Mark，方便与实物比对；本实用新型所采用的飞针测试头的检测速度是人工检测的几倍以上，大大提高了测试效率；本实用新型可靠性高，将BOM、坐标与PCBA进行完美核对，实时显示检测情况，避免漏检，自动判定测试结果，对多贴、错料、极性和封装进行快速便捷的检查，而传统方式完全依靠人员，容易出错；本实用新型能够自动输出测试报告，方便后续追溯。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。