1. 設計核心目標與原則
核心目標：實現單一載具主體對一系列不同外形和尺寸COB支架的兼容性支持。
設計原則：
模塊化：使用可快速更換的適配板（Adapter Plate）或夾爪來適應不同產品。
定位：每個尺寸的支架都必須有的、的定位基準，確保工藝重復性。
穩定夾緊：提供可靠且無損的夾緊力，防止產品在工序中移動。
操作便捷：換型過程應快速、簡單，無需工具（Tool-Less）。
高剛性&輕量化：主體結構剛性要足，但可更換模塊應盡可能輕便。
防錯（Poka-Yoke）：設計應能防止操作員裝錯適配板或放錯產品。
2. 關鍵技術方案與結構設計
以下是幾種實現多尺寸兼容的主流方案，通常會組合使用：
方案一：可更換式適配板（推薦）
這是常用、可靠的方案。
設計描述：
仿形定位槽：與COB支架底部外形匹配，實現初定位。
側面定位塊：進一步限制X、Y方向的自由度。
避讓孔：為支架背面的引腳、散熱器或凸起部件提供空間。
標準接口：與通用主體連接的快鎖機構（如肘夾、球柱塞）和定位銷。
通用載具主體：一個堅固的基板，上面有標準的網格化安裝孔（如M3或M4螺紋孔）、定位銷孔和統一的夾緊機構接口。
專用適配板：為每一款特定尺寸的COB支架定制一塊適配板。該板上集成了：
工作流程：
操作員選擇正確的適配板。
通過定位銷和快鎖機構，將適配板迅速安裝到通用主體上。
將COB支架放入適配板的仿形槽中。
使用主體上統一的壓緊機構（見下文）壓緊產品。
優點：定位精度，換型速度快，保護產品，通用性強。
缺點：需要為每個產品制作適配板，初始成本較高。
方案二：可調節式定位與夾緊組件
適用于尺寸變化范圍不大、種類不多的場景。
設計描述：
在載具主體上安裝可滑動的定位塊和可調節的夾緊器。
定位塊可以通過螺絲松緊后在導向軸上滑動，調整到所需位置后重新鎖緊。
使用千分尺或帶刻度的旋鈕可以實現更精細的調節。
優點：無需制作多個適配板，成本較低，靈活性高。
缺點：換型調節耗時較長，容易產生人為誤差，定位精度和剛性通常低于方案一。
方案三：矩陣孔定位系統
設計描述：
載具主體由一塊布滿標準孔（如M6螺紋孔）或“T型槽”的板組成。
所有定位塊、支撐柱和夾緊器都可以像樂高一樣，在這些孔位上自由移動和固定。
為每種產品制作一張“換型圖表”，標明每個組件所在的孔位坐標。
優點：極度靈活，通用性極強。
缺點：換型非常耗時，容易出錯，整體剛性可能稍差。
3. 通用夾緊機構設計
無論采用哪種兼容方案，終都需要將產品壓緊。壓緊點必須在產品結構強度的部位（如金屬支架邊緣），避免壓在鏡頭、PCB中心或線纜上。
全局壓蓋式：
一個帶窗口的壓蓋，通過旋轉或下壓的方式同時壓住多個產品的四周。
優點：一次壓緊所有產品，效率高。
缺點：兼容性差，不同尺寸產品需不同壓蓋。
獨立微壓臂式：
每個產品位配備一個獨立的、帶扭簧的微型壓臂。
優點：操作方便（單手即可操作），壓緊力穩定，對產品尺寸有輕微容忍度。
缺點：結構稍復雜，成本略高。
彈性體壓緊：
使用硅膠、聚氨酯等彈性材料塊從上方壓住產品。
優點：適用于表面高度不平整的產品，能提供均勻的阻尼壓力。
缺點：可能產生微小顆粒，需選擇高潔凈度材料。
4. 設計實例：模塊化COB測試載具
應用場景：兼容5種不同尺寸的COB攝像頭模塊的測試工站。
載具主體：
材料：陽極氧化鋁合金。
設計：4x4產品位矩陣。每個位下方有通向測試探針的避讓孔。
固定：四個角有標準定位銷和快鎖螺絲孔，用于與測試臺定位固定。
適配板：
材料：防靜電PEEK或黑色電木（FR-4）。
設計：每款產品對應一塊適配板，板上16個孔位都是同一尺寸的仿形定位孔。
連接：通過2個定位銷和2個球柱塞（Ball Plunger）與主體快速定位和鎖緊。
壓緊機構：
采用獨立微壓臂，鉸接在載具主體上。壓臂末端嵌有硅膠帽，確保壓緊產品邊緣且不劃傷表面。
防錯設計：
每種適配板的定位銷孔位置略有不同，類似“鑰匙和鎖”的關系，從根本上防止裝錯適配板。
適配板上用激光雕刻了產品PN和二維碼，方便掃描確認。
5. 總結與建議
設計多尺寸兼容載具的本質是在靈活性和精度/效率之間取得平衡。
對于產品種類多、批量大、精度要求高的生產場景：“可更換適配板”方案。雖然初始投入高，但帶來了無與倫比的換型速度、生產效率和品質一致性，長期回報。
對于研發、小批量或尺寸變化很小的場景：可考慮可調節式定位組件以節約成本。
關鍵成功因素：
的產品數據分析：收集所有需要兼容的COB支架的3D模型和圖紙，找到的定位和夾緊點。
與工藝緊密結合：載具設計必須考慮后續工藝需求，如點膠需要避讓注膠嘴，光學測試需要避光等。
選擇可靠的快換元件：如德國CARVER、Jergens等品牌的球柱塞、定位銷、快鎖螺絲，確保重復定位精度。
建議使用三維設計軟件（如SolidWorks）進行建模和虛擬裝配，充分模擬不同尺寸產品的安裝和夾緊過程，提前發現干涉等問題，從而優化設計。