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標(biāo)題: 如何將這一零件實(shí)現(xiàn)精確定位與安裝在PCB板上 [打印本頁]

作者: 天涯晴天 時(shí)間: 2023-11-12 21:26
標(biāo)題: 如何將這一零件實(shí)現(xiàn)精確定位與安裝在PCB板上
我以前發(fā)過貼，http://www.ytsybjq.com/thread-1064940-1-1.html，但是沒上圖，我今天把示意圖上傳，并且把背景提一下，目前我們沒有想到特別好的方案，因?yàn)镻CB板孔位不足，別人家的產(chǎn)品，專利，都很難借鑒，謝謝各位高手！！

這是一個(gè)有關(guān)X射線成像設(shè)備的模塊，模塊里面有一個(gè)零件稱之為：射線準(zhǔn)直器，要將此件精確定位并安裝在PCB板上粘接的射線接收區(qū)，同時(shí)需要一個(gè)散熱鋁型材支架，將他們3個(gè)組合起來一個(gè)模塊后再裝入X射線主設(shè)備上

成像原理：X射線穿過準(zhǔn)直器到射線接收區(qū)，將其變成可見光，然后通過光電二極管，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，最后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成原始數(shù)字信號(hào)。
如圖1所示，射線接收區(qū)

射線接收區(qū)一般是與PCB板粘接在一起，在其正上方安裝射線準(zhǔn)直器，射線準(zhǔn)直器的作用是：對(duì)X射線散射有較強(qiáng)的吸收能力，遮光度好，這樣才能保證，射線有效的進(jìn)入到其下方的接收區(qū)，射線準(zhǔn)直器因?yàn)閷?duì)強(qiáng)度、精度、遮光度、吸收輻射能力、安全性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等都有較高的要求，所以一般采用純鎢材料制成，采用3D打印制作。
注意：射線準(zhǔn)直器有專業(yè)制造的供應(yīng)商，但我們的射線準(zhǔn)直器是自己設(shè)計(jì)，找3D打印
如圖2所示，射線準(zhǔn)直器
射線準(zhǔn)直器與射線接收區(qū)的PCB一起安裝于鋁型材支架上，鋁型材支架除了固定上述兩件之外，還需做出翅片結(jié)構(gòu)用于散熱，以上3個(gè)部件共同稱之為為射線接收模塊如圖3所示，射線接收模塊示意圖（別人家產(chǎn)品）

注意：射線準(zhǔn)直器的要做出柵格，用于吸收X射線，柵格的數(shù)量取決于其下方的接收區(qū)數(shù)據(jù)單元（閃爍體小方格陣列），射線接收區(qū)與閃爍體在裝配時(shí)，在鋁型材表面預(yù)先裝好圓柱銷用于定位射線準(zhǔn)直器，其要放置于接收區(qū)正中央，而且要求控制準(zhǔn)直器與接收區(qū)的刻度線偏移距離，即準(zhǔn)直器的柵格與其下方接收區(qū)的數(shù)據(jù)單元嚴(yán)格對(duì)正，誤差必須嚴(yán)格控制，這樣才能保證吸收X射線效果
圖4為接收區(qū)構(gòu)造與機(jī)械尺寸，圖5為射線準(zhǔn)直器與接收區(qū)對(duì)正示意圖

現(xiàn)在我們的接收區(qū)所在PCB板做了更改，所以產(chǎn)生新的設(shè)計(jì)需求，如圖6和7所示，射線接收區(qū)寬度方向上要略窄于PCB一點(diǎn)點(diǎn)，射線準(zhǔn)直器要與接收區(qū)表面至少有0.1mm間隙
現(xiàn)在我的問題是：
（1）PCB板供應(yīng)商只提供6個(gè)安裝孔，其中4個(gè)孔可以安裝射線準(zhǔn)直器，另外兩孔用于固定PCB與固定支架上，但是孔不夠用要么用銷釘定位固定件，要么螺栓緊固固定件，供應(yīng)商目前沒有能力在多加兩孔用于定位，我想一面兩銷，實(shí)現(xiàn)不了
（2）在射線準(zhǔn)直器與接收區(qū)裝配時(shí)，準(zhǔn)直器的四個(gè)邊要與接收區(qū)的四個(gè)邊能夠很好的對(duì)齊，考慮這個(gè)工裝要做一個(gè)側(cè)面，讓接收件擠靠在定位面上
（3）設(shè)計(jì)散熱支架時(shí)還要注意躲讓PCB上的FPGA，DB接頭等元器件
但現(xiàn)在的問題是孔不夠用，如何能保證射線準(zhǔn)直器與下方的接收區(qū)邊與邊對(duì)齊？
我的方案如圖8 所示，這個(gè)方案我考慮，在射線準(zhǔn)直器上的畫紅圈安裝孔，做主定位，另一方向畫紫圈安裝孔作為緊固用，然后做一個(gè)工裝靠住射線準(zhǔn)直器的側(cè)面。
不知行不行？目前我們沒有想到特別好的方案，因?yàn)镻CB板孔位不足，別人家的產(chǎn)品，專利，都很難借鑒，謝謝各位高手！！

作者: 喂我袋鹽 時(shí)間: 2023-11-12 21:57
支持一下技術(shù)貼

作者: 劉wn 時(shí)間: 2023-11-12 22:33
支持

作者: ytzhanggj007 時(shí)間: 2023-11-13 08:31
由于自身特性，pcb板自身恐怕是很難精確定位的，可以把pcb板用熱熔膠或者類似的東西通過幾個(gè)點(diǎn)牢固粘結(jié)在下面的鋁合金型材上，成為一體式組合件。然后通過微調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)定位鋁型材和射線準(zhǔn)直器的相互位置。

作者: 天涯晴天 時(shí)間: 2023-11-13 09:22

ytzhanggj007 發(fā)表于 2023-11-13 08:31
由于自身特性，pcb板自身恐怕是很難精確定位的，可以把pcb板用熱熔膠或者類似的東西通過幾個(gè)點(diǎn)牢固粘結(jié)在下 ...

能否出個(gè)示意圖呢高手

作者: 呵呵hahei 時(shí)間: 2023-11-13 09:36
四個(gè)柱體的位置精確么？精度怎么樣？用柱體的外徑當(dāng)做定位銷？

作者: 特務(wù)兔 時(shí)間: 2023-11-13 09:45

支持一下技術(shù)貼

作者: Adam_Numb 時(shí)間: 2023-11-13 09:46
其實(shí)還是沒有完全理解透，不過有兩點(diǎn)想說一下。
1. PCB一般不會(huì)用邊去當(dāng)基準(zhǔn)的。PCB本身公差就很大，一般是用孔當(dāng)作基準(zhǔn)。所以，應(yīng)該只考慮和那4個(gè)孔之間的位置關(guān)系就好。
2. 孔不夠用的時(shí)候，可以考慮用階梯軸，兩端帶螺紋，這樣一孔，即可以定位，也能組裝。PCB不加孔，大概率是不想重新布線，但是只是加公差的話，應(yīng)該有機(jī)會(huì)。

作者: 天涯晴天 時(shí)間: 2023-11-13 10:25

Adam_Numb 發(fā)表于 2023-11-13 09:46
其實(shí)還是沒有完全理解透，不過有兩點(diǎn)想說一下。
1. PCB一般不會(huì)用邊去當(dāng)基準(zhǔn)的。PCB本身公差就很大，一般 ...

階梯軸？

作者: 天涯晴天 時(shí)間: 2023-11-13 10:26

Adam_Numb 發(fā)表于 2023-11-13 09:46
其實(shí)還是沒有完全理解透，不過有兩點(diǎn)想說一下。
1. PCB一般不會(huì)用邊去當(dāng)基準(zhǔn)的。PCB本身公差就很大，一般 ...

階梯軸？

作者: 一展刀鋒 時(shí)間: 2023-11-13 14:05
有MARK點(diǎn)嗎？有的話，用CCD

作者: 天涯晴天 時(shí)間: 2023-11-13 21:14

一展刀鋒發(fā)表于 2023-11-13 14:05
有MARK點(diǎn)嗎？有的話，用CCD

沒有

作者: xingqier 時(shí)間: 2023-11-13 22:47
這個(gè)不好處理。使用工裝定位，柵格側(cè)面是傾斜的，定位不準(zhǔn)，打印的鎢比較薄、脆，操作過程中容易損壞準(zhǔn)直器以及pcb，并且還要考慮如何檢測(cè)是否合格？何況這是二維準(zhǔn)直器，需要考慮兩個(gè)方向的位置精度，但如果到整機(jī)上發(fā)現(xiàn)問題，再處理，效率低很多。最好是能跟其他專業(yè)同事討論下能否換一款型號(hào)的產(chǎn)品，具有定位的pcb。如果不能更換，就詢問供應(yīng)商，是否能用pcb固定孔定位，根據(jù)尺寸自制定位銷。另外不一定必須將準(zhǔn)直器跟pcb做成一個(gè)整體，可以先定位安裝準(zhǔn)直器，再安裝pcb模組。
還有一點(diǎn)，使用金屬3d打印，你跟供應(yīng)商溝通下，這種兩側(cè)懸空的結(jié)構(gòu)，材料成本跟后處理成本會(huì)高出不少，盡量采用前面幾張圖片的結(jié)構(gòu)。

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