XKE连接器压接工艺实验研究
压接连接工艺技术
压 接 连 接 工 艺 技 术
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比 较项 目 锡 焊 接
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压接工艺设计范文
压接工艺设计范文一、引言压接工艺是一种常用的金属连接方法,在许多行业中都有广泛的应用。
本文将设计一种适用于金属材料连接的压接工艺,并探讨其可行性和效果。
二、压接工艺的选择在选择适合的压接工艺之前,首先需要确定连接材料的种类和要求。
本文以两种金属材料A和B为例,其连接要求为坚固、密封性好并且能够承受一定的载荷。
三、压接工艺设计1.选择适当的压接方法根据金属材料的特性和要求,选择适合的压接方法是关键的。
本文选择了点焊作为压接方法,因为点焊可以提供坚固的连接和良好的密封性。
2.设计压接机构压接机构是实现压接的关键组成部分。
本文设计了一种压接机构,其主要由压接头、压接臂和压接座组成。
其中,压接头是与金属材料接触的部分,压接臂是连接压接头和压接座的部件,压接座用于固定金属材料。
3.确定压接参数压接参数的确定对于良好的工艺效果至关重要。
本文首先通过试验确定了压接力和压接时间的范围,然后通过设计试验确定了最佳的压接力和压接时间。
最后,通过工艺实施确定了具体的压接参数。
四、实施及效果分析1.实施过程本文按照设计的压接工艺进行了实施。
首先,将金属材料A和B放置在压接座上;然后,调整压接机构,使得压接头与金属材料接触;最后,施加压接力并保持一定的时间。
完成压接后,进行了检测和评估。
2.效果分析通过对压接接头进行断裂强度测试,验证了压接工艺的可行性和连接强度。
测试结果表明,压接接头的断裂强度远高于要求的工作载荷,证明了压接工艺的有效性。
此外,通过观察压接接头的断面形貌,验证了压接工艺的密封性。
五、总结本文设计了一种适用于金属材料连接的压接工艺,并对其进行了实施和效果分析。
结果表明,所设计的压接工艺具有良好的可行性和效果。
尽管本文以金属材料A和B为例进行了设计,但该压接工艺可以应用于其他金属材料的连接,具有一定的普适性。
连接器端子压接及检验标准
连接器端子压接及检验标准端子压接标准及检验规范要求是电子电路中至关重要的一环,广泛应用于电气、通信、配电、自动化、航空航天等领域。
为维护设备的正常运行和人身安全,制定端子压接标准及检验规范要求显得尤为重要。
在这篇文章中,我们将介绍端子压接标准及检验规范要求的主要内容,以便读者更好地了解和掌握相关知识。
一、端子压接标准端子材质要求端子压接时,需要使用合适的端子材料。
常用的端子材料有铜、铝、不锈钢等。
其中,铜端子具有较高的导电性和耐腐蚀性,适合用于潮湿、腐蚀等环境。
而铝端子则较轻,适合用于高频电路。
不锈钢端子则具有较高的强度和耐腐蚀性,适合用于长期运行的电路。
端子尺寸要求端子的尺寸必须符合设计要求。
如果端子尺寸不符合要求,会导致电路连接不良,影响电路的稳定性和可靠性。
端子表面质量要求端子表面必须光滑,无划痕、斑迹等缺陷。
否则,会影响端子的导电性和接触力,导致电路连接不良。
端子压接力度要求端子压接时,需要掌握好力度。
如果力度过大,会导致端子变形,影响电路连接的稳定性和可靠性。
如果力度过小,则会导致端子连接不紧密,出现短路等问题。
二、端子检验规范外观检查外观检查是端子检验的第一步。
检查人员需要对端子表面、尺寸等进行仔细检查,确保端子表面无缺陷,尺寸符合要求。
导电性检查导电性检查是端子检验的重要一环。
检查人员需要使用专业的导电性测试仪器,测试端子的导电性,确保电路连接正常。
接触力检查接触力检查是端子检验的第三步。
检查人员需要使用专业的接触力测试仪器,测试端子的连接力,确保连接力符合要求。
耐压试验耐压试验是端子检验的最后一步。
检查人员需要将端子连接到电路上,施加一定的电压,测试电路的耐压能力,确保电路连接安全可靠。
总结,端子压接标准及检验规范要求是确保电路连接稳定可靠的重要环节。
设计人员需要根据电路的特点选择适当的端子材料、尺寸,并严格按照相关的检验规范进行检验,以确保电路连接的质量。
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压印连接工艺过程的数值模拟及实验研究
压印连接工艺过程的数值模拟及实验研究冯模盛;何晓聪;严柯科;张玉涛【摘要】介绍了压印连接方法实现金属板件连接的新技术.分析了压印连接的成形原理.采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对压印连接的动态过程进行数值模拟.分析了连接成型过程、应力应变和时间载荷的变化趋势.通过数值模拟与实验结果相比较,可用该方法对不同厚度的板料及不同模具组合进行压印连接过程的模拟.%The method of clinching is introduced to achieve the connection of metal plate and an analysis is made on forming principle. Numerical simulation of clinch dynamic process by ANSYS/LS-DYNA software, forming process of clinch, distribution of stress and strain, and load-stroke behavior are analysed. Through the comparison of numerical simulation and the results of experiment the method of numerical simulation can be used to different thick sheet and die.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)023【总页数】5页(P5538-5541,5563)【关键词】压印连接;有限元模拟;AYSYS/LS-DYNA【作者】冯模盛;何晓聪;严柯科;张玉涛【作者单位】昆明理工大学机电工程学院,昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,昆明650093【正文语种】中文【中图分类】TG386.41近年来,随着能源加剧地消耗和家电及汽车行业的快速发展,越来越多的制造业要求自动化,高效、降低成本而采用新轻型材料。
基于压接连接工艺技术的研究与分析
基于压接连接工艺技术的研究与分析作者:姜景兰来源:《科技传播》2013年第05期摘要本文主要通过对铁路信号产品中压接连接技术的工作原理、设计要点、运用及质量控制和检测等进行详细的研究和分析,提出了一套科学的压接连接工艺流程,而且这种工艺流程具有一定的实际意义。
关键词铁路信号;压接连接;工艺中图分类号U28 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)86-0046-02铁路信号设备的连接技术,着重表现为压接以及相应的焊接等。
其中,焊接等具有其相应的优缺点,伴着科学技术的持续发展和推进,在铁路信号产品中逐渐诞生了压接工艺,正是这种技术的出现,在很大程度上完善了焊接以及绕接等技术的不足。
所谓压接连接,就是通过一种专用的设备或工具,在连接器中连接各种导线,在充分借助金属之间的一些移动位置,为导线和连接器之间实现电气与机械的连接提供了保障,正是通过这样一种技术,在很大程度上完善了铁路信号产品在生产过程中的各种缺陷。
该种工艺具有多方面的特点,提高了连接的可靠性和生产效率。
同时,压接连接还具有无需通过焊料便可实现连接的特点,这在很大程度上解决了长期以来焊接面容易出现氧化的现象,进而使得通过这种工艺生产的各种铁路信号的产品可承受一些恶劣环境,同时为工作人员的正常工作创造了便利的条件,在某种意义上降低了由于人为原因而造成的失误等现象。
从现阶段的运用前景来看,压接连接技术在铁路信号产品中的运用已经得到了前所未有的发展,所以,对该种技术的运用,具有相当的现实意义。
1 铁路信号产品中压接连接的工作原理如果用一些专用的设备或工具,通过一定的方式对导线以及压接触件等给予一定的压力,那么,压接触件和导线将会紧密的结合在一起,进而出现由于压力过大而产生变形的现象。
当压接触件和导线出现变形时,将会出现压接温度迅速上升的现象,正是由于这种现象的出现,便在一定程度上使得两种金属表面的一些本来存在的氧化膜遭到破坏,当氧化膜遭到破坏后,压接触件和导线将以两种光洁的表面进行对接,通过这种接触方式,便可使得两种金属的接触电阻接近零状态。
背板连接器压接工艺技术研究
背板连接器压接工艺技术研究发布时间:2022-12-12T07:13:38.388Z 来源:《科学与技术》2022年16期作者:杨璐1 段乔1潘颖1陈西战2 曹凯1温卫东1[导读] 随着电子封装、元件和系统的微型化,以及通信技术的不断发展,对数据传输速率的要求越来越高,普通的焊接型连接器已无法满足设计要求,逐渐被压接型连接器所替代。
本文从背板连接器压接工艺的发展现状开始,杨璐1 段乔1潘颖1陈西战2 曹凯1温卫东1(1.西安北方光电科技防务有限公司西安市 710043,2.空装驻西安地区第三军事代表室西安市 710043)摘要:随着电子封装、元件和系统的微型化,以及通信技术的不断发展,对数据传输速率的要求越来越高,普通的焊接型连接器已无法满足设计要求,逐渐被压接型连接器所替代。
本文从背板连接器压接工艺的发展现状开始,说明了背板连接器压接工艺的研究要素,通过对压接连接器的选型判断,分析出印制板质量对压接的影响因素,并给出压接模具的设计原则。
同时,对压接过程中的参数控制做出了详细说明,最后阐述了背板压接的合格判据,为其他类型连接器压接工艺技术的开展提供了重要参考。
关键词:背板连接器;压接工艺;检查验收1 引言近年来,随着电子封装、元件和系统的微型化,以及通信技术的不断发展,对数据传输速率的要求越来越高,普通的焊接型连接器已无法满足设计要求,逐渐被压接型连接器所替代。
压接工艺,是在常温下,将柔性或硬性插针与印制板金属化孔配合而形成的一种连接,依靠金属之间的相互作用,在插针与金属化孔之间形成类似于原子熔融状态的紧密接触,实现连接器和印制板导线之间机械和电气连接。
随着电子产品的不断发展,产品的小型化和高密度化要求越来越高,对于微间距,多排插针的小、中型连接器,以往的焊接技术已无法完成。
另外由于一些特殊的应用环境,如高温、超低温、井下和火工品现场等连接点不能使用锡焊,压接工艺提供高可靠性连接和易操作性优势,使压接工艺被广泛接受和使用[1]。
压接连接工艺技术研究
压接连接工艺技术研究
1.压接连接原理及机理:压接连接是通过施加一定的压力使得导电材料之间产生良好的接触,从而实现电流的传导。
因此,研究压接连接的原理及机理,对于掌握压接连接的工艺要点和操作规范非常重要。
2.压接头设计与优化:压接头是压接连接的核心部件,其设计和优化对于实现良好的连接效果至关重要。
研究压接头的结构参数、材料选择、热处理等方面的工艺技术,可以提高压接连接的可靠性和稳定性。
3.压接参数的确定:压接过程中的参数选择对于连接的质量和可靠性有着直接的影响。
研究压接参数的影响因素,如压力、压接时间等,可以确定最佳的参数范围,从而提高连接的质量。
4.压接连接的评估与检测:为了确保压接连接的质量,需要对连接进行评估和检测。
研究压接连接的评估方法和检测技术,可以准确地评估连接的质量,及时发现并解决连接问题。
压接连接工艺技术的研究对于提高电子制造业的生产效率和产品质量具有重要意义。
通过深入研究压接连接的原理、机理和工艺要点,可以优化工艺参数和连接结构,提高连接的可靠性和稳定性。
此外,还需要开发新的连接材料和工艺技术,以满足不断变化的电子制造需求。
总体而言,压接连接工艺技术的研究内容涉及广泛,需要综合考虑多方面的因素。
只有不断深入研究和优化工艺技术,才能不断提高压接连接的质量和可靠性,满足电子制造业的需求。
连接器压接工艺技术
连接器压接工艺技术作者:赵桂花来源:《无线互联科技》2014年第10期摘要:连接器广泛应用于航空航天、军工、电子产品等领域。
作为系统最小和最基本的单元,在使用过程中,它很容易出现各种影响产品质量和可靠性的问题,因此,为了保证产品质量和提高产品的可靠性,有必要对其进行工艺应用研究。
本文阐述了压接工艺的特点及工艺流程,并对实际应用中影响压接可靠性的因素进行了总结。
关键词:连接器;压接连接器按连接方式分为焊接型和压接型及绕接型。
过去的连接器大多均采用焊接方式,随着电子产品的更新换代、连接器的小型化和高可靠性要求,连接器的压接方式应用越来越普遍,逐渐成为主要的连接方式。
1 压接工艺压接是指在自然环境下,采用压接工具或设备使一种金属(导线中的芯线)与被连接的金属件(插头座中的插针/孔的压接端)发生塑性变形而形成金属组织的一体化的一种工艺方法。
与焊接工艺相比,压接工艺有着许多无法比拟的优点:⑴压接设备通常不需要外接电源,不受工作场地环境的限制;⑵压接通常比焊接的可靠性更高,适用于医疗、军事和航空航天等对于可靠性要求较高的行业;⑶压接的连接器、电缆通常体积较小,对于设备的轻量化和小型化大有益处。
2 压接工艺流程在电子产品装联中,目前常用的有模压式压接和坑压式压接两种。
下面以普通插针/孔压接操作内容讲解连接器压接工艺流程。
2.1 压接钳选择根据插头型号及插针(孔)的规格,选择厂家推荐的压接钳,根据压接钳选择所需的轴向定位器并安装在压接钳内。
一般SYQ压接钳适用于XKE型连接器,M22520压接钳适用于JY、MS型连接器。
2.2 导线剥制用热剥线器或剥线钳,将导线端头的绝缘层剥除。
剥除长度应根据压接筒的深度不同进行。
剥头时导线芯线不允许有折断,导线绝缘层不应有明显的划伤和剥线时残留的毛刺,根据芯线的总数不同允许有少许的压痕。
当导线芯线数≤19时,最多允许出现压痕2根;当导线芯线数>19根时,最多允许4根有压痕。
电缆导体压缩和机械连接接头试验方法
电缆导体压缩和机械连接接头试验方法引言:电缆导体压缩和机械连接接头试验方法是在电力工程中常用的测试手段之一,用于评估电缆和接头的可靠性和安全性。
本文将介绍电缆导体压缩和机械连接接头试验的基本原理、试验方法以及试验结果的评估。
一、电缆导体压缩试验方法电缆导体压缩试验是为了检测电缆导体与接头之间的压缩性能,以确保连接的可靠性。
该试验需要使用专用的试验设备和工具,具体步骤如下:1. 准备工作:首先,需要准备好测试设备和工具,包括导线剪、压接钳、压接模具等。
同时,还需要根据试验标准确定试验样品的数量和规格。
2. 样品准备:将待测试的电缆导体和接头准备好,确保其表面无损伤和污染。
根据试验要求,将导线剪成合适的长度,并清理导线表面的绝缘层。
3. 压缩试验:将导线插入到接头中,并使用压接钳对接头进行压接。
根据试验要求,对接头进行一定次数和力度的压接操作。
在压接过程中,需要确保压接钳和压接模具的质量和准确度,以避免对接头造成损伤。
4. 试验评估:完成压缩试验后,对接头进行检查和评估。
主要评估指标包括导线与接头的紧密度、连接强度和电气性能等。
根据试验标准,对接头进行可视检查和测量,以确定其质量是否符合要求。
二、机械连接接头试验方法机械连接接头试验是为了检测电缆连接接头的机械性能和可靠性,以确保其能够承受正常工作条件下的机械应力。
该试验需要使用专用的试验设备和工具,具体步骤如下:1. 准备工作:同样需要准备好测试设备和工具,包括扭矩扳手、螺栓连接件等。
同时,还需要根据试验标准确定试验样品的数量和规格。
2. 样品准备:将待测试的电缆连接接头准备好,确保其表面无损伤和污染。
根据试验要求,将螺栓连接件安装到接头上,并使用扭矩扳手进行拧紧。
3. 机械连接试验:根据试验要求,对接头施加一定大小的机械应力,例如拉力、扭矩等。
在试验过程中,需要确保试验设备和工具的准确度和稳定性,以保证试验结果的可靠性。
4. 试验评估:完成机械连接试验后,对接头进行检查和评估。
配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟的研究
配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟的研究配电柜连接器是配电柜中非常重要的零部件,它主要用于连接不同电器设备,起到导电和连接的作用。
连接器的质量对整个配电柜的性能和安全性有很大的影响,因此连接器的制作工艺研究至关重要。
本文将重点研究配电柜连接器的锻造工艺,并通过数值模拟的方法,探讨连接器在不同工艺参数下的性能表现,以期为连接器的制作提供科学的参考和指导。
一、配电柜连接器锻造工艺研究1. 连接器锻造工艺流程连接器的制作主要通过锻造工艺来完成,其主要工艺流程包括:材料准备、预热、锻造、冷却、整形、清洗和检验等环节。
锻造是整个工艺中最关键的环节,它直接影响连接器的密实度、强度和形状精度。
2. 工艺参数的选择在进行连接器锻造时,需要选择合适的工艺参数,如锻造温度、锻造速度、锻模设计等。
这些工艺参数的选择直接关系到连接器的质量和性能。
需要通过实验和理论分析,确定合适的工艺参数。
3. 工艺中的关键技术在整个连接器锻造工艺中,有一些关键技术需要特别注意,如温度控制、锻压力的控制、冷却速度的控制等。
这些技术的掌握对于连接器的质量和性能至关重要。
二、数值模拟的研究1. 数值模拟原理数值模拟是一种通过计算机模拟工艺过程的方法,它可以直观、准确地反映工艺中的物理现象和变化规律。
在连接器锻造工艺中,通过数值模拟可以模拟材料的流动情况、应力分布情况等,帮助优化工艺参数。
2. 模拟方法的选择在进行连接器锻造的数值模拟时,需要选择合适的模拟方法,如有限元方法、网格方法、流体动力学方法等。
每种方法都有其适用范围和局限性,需要根据具体情况进行选择。
3. 模拟结果的分析通过数值模拟,可以得到连接器锻造过程中各个工艺参数的影响规律,如温度分布、应力分布、变形情况等。
通过对这些结果的分析,可以为工艺参数的选择提供科学依据。
三、结论与展望通过对配电柜连接器锻造工艺的研究和数值模拟的分析,可以得出一些结论:锻造工艺中的温度控制、锻压力的控制等是影响连接器质量的关键因素;数值模拟可以有效预测工艺参数的影响规律,帮助优化工艺设计。
配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟的研究
配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟的研究1. 引言1.1 研究背景配电柜连接器作为电力系统中重要的组件,承担着传输电能的重要任务。
传统的配电柜连接器锻造工艺存在一些问题,如工艺参数设置不合理、产品质量不稳定等。
对配电柜连接器锻造工艺进行研究和优化具有重要意义。
在现代工业生产中,配电柜连接器的质量和性能对电力系统的安全稳定运行至关重要。
通过对配电柜连接器锻造工艺进行研究,可以提高产品质量、降低生产成本,同时也可以探索新的工艺优化方案,为电力系统的可靠性和安全性提供保障。
本研究旨在通过对配电柜连接器锻造工艺进行深入研究和数值模拟分析,探索优化工艺参数、改进设计方案,提高产品质量和生产效率,为配电柜连接器的制造和应用提供科学依据和技术支持。
通过本研究,有望为相关领域的工程技术人员提供有益参考,促进配电柜连接器制造工艺的进一步发展和完善。
1.2 研究意义配电柜连接器在电气设备中起着至关重要的作用,连接器的质量直接影响到整个设备的安全稳定运行。
目前国内对于配电柜连接器锻造工艺的研究还比较薄弱,对于如何提高连接器的耐高温、抗振动等性能缺乏深入的探讨。
开展配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟的研究具有重要的意义。
通过对连接器的锻造工艺进行深入研究,可以探讨如何在保证产品质量的前提下提高生产效率,降低生产成本,提升企业的竞争力。
通过连接器设计和数值模拟方法的应用,可以为优化工艺参数、改进生产工艺提供科学依据,实现连接器性能的提升和生产过程的优化。
最重要的是,此项研究成果不仅对于提升国内配电柜连接器制造水平具有重要意义,还可以为其他领域的连接器制造工艺提供借鉴和启示,推动整个行业的发展。
本研究具有重要的理论和实践价值。
2. 正文2.1 锻造工艺研究锻造工艺研究是本文的核心内容之一,配电柜连接器在生产过程中需要通过锻造工艺来进行成型。
锻造是一种以金属材料为原料,通过受控的应变和应变速率作用下,使其产生形状或尺寸改变的工艺。
XKE连接器压接工艺实验研究
XKE连接器压接工艺实验研究张玉娟,毛书勤(长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 110031)摘 要:介绍了压接工艺技术的概念及特点;比较了压接技术与焊接技术相比的优点:无需外接电源、可靠性高、体积小和质量轻等;针对手动SYQ-001/002型压接工具与XKE连接器开展了相关工艺研究;利用拉脱力实验仪采集了三组共15个样本的拉脱力实验数据;通过对拉脱力实验数据的分析和对断层图片的判读,提出了影响压接质量的五个重要因素;总结了压接技术中常见的故障模式与故障原因。
关键词:连接器;压接;拉脱力中图分类号:TN6 文献标识码:A 文章编号:1001-3474(2012)06-0359-03Pressure Soldering Technology Research on XKE ConnectorZHANG Yu-juan, MAO Shu-qin(Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 110031, China)Abstract: The characteristic and the concept of pressure soldering technology were introduced. Compared with solder soldering technology, pressure soldering technology could work without current source, and it had high reliability. The research was made on SYQ-001/002 pressure soldering tools and XKE connector. The data was collected through pulling-out force laboratory instrument. Five important factors were stated by analyzing experiment data and fracture pictures. Some common faults were summarized.Key words: connector; pressure welding; T echnologyDocument Code: A Article ID: 1001-3474(2012)06-0359-03压接又称压连接,就是在常温下用冷压接工具或设备使一种金属(导线中的金属芯线)与被连接的金属件(插头座中的插针的压接端)发生塑性变形而形成金属组织的一体化的一种连接方法[1,2]。
差分连接器压接工艺文件
差分连接器压接工艺文件差分连接器压接工艺文件一、引言差分连接器是一种常用于电子设备中的连接器,具有较高的传输性能和可靠性。
差分连接器压接工艺文件是指用于指导连接器压接工艺的文件,通过对差分连接器的压接工艺文件的编写和执行,可以确保连接器与电路板之间的稳定连接,避免信号干扰和传输错误,提高产品的可靠性和性能。
本文将对差分连接器压接工艺文件的内容和要求进行全面、详细、完整且深入地探讨,以帮助读者更好地了解差分连接器的压接工艺文件。
二、差分连接器压接工艺文件的内容和要求差分连接器压接工艺文件是一份用于指导差分连接器压接工艺的文件,其内容和要求主要包括以下几个方面:1. 差分连接器的压接工艺要求差分连接器的压接工艺要求是指对于连接器在压接过程中的要求和限制。
具体包括压接力度、压接速度、压接温度等参数的要求,以及连接器与电路板之间的压接位置和角度的要求。
压接力度要能保证良好的电性能和机械可靠性,压接速度要适中,不能过快或过慢,压接温度要在连接器和电路板所能承受的温度范围内。
2. 差分连接器的压接工艺流程差分连接器的压接工艺流程是指连接器从开始到结束的整个压接过程,包括工艺准备、工具和设备使用、压接操作步骤等内容。
工艺准备包括准备所需的工具、设备和材料,检查连接器和电路板的完好性和干净度,确保良好的电性能和机械可靠性。
压接操作步骤需详细描述,包括连接器的放置和定位、压接头的选择和安装、压接力度的控制和调整等。
3. 差分连接器的压接工艺参数差分连接器的压接工艺参数是指在压接过程中需要控制和调整的参数。
具体包括压接力度、压接速度、压接温度等参数的设定范围和调整方法。
压接力度的设定范围要求可以覆盖连接器和电路板的要求,压接速度的设定范围要求可根据实际情况设定,压接温度的设定范围要求在连接器和电路板所能承受的温度范围内。
4. 差分连接器的压接工艺检验方法差分连接器的压接工艺检验方法是指用于检查压接质量和性能的方法。
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XKE连接器压接工艺实验研究张玉娟,毛书勤(长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 110031)摘 要:介绍了压接工艺技术的概念及特点;比较了压接技术与焊接技术相比的优点:无需外接电源、可靠性高、体积小和质量轻等;针对手动SYQ-001/002型压接工具与XKE连接器开展了相关工艺研究;利用拉脱力实验仪采集了三组共15个样本的拉脱力实验数据;通过对拉脱力实验数据的分析和对断层图片的判读,提出了影响压接质量的五个重要因素;总结了压接技术中常见的故障模式与故障原因。
关键词:连接器;压接;拉脱力中图分类号:TN6 文献标识码:A 文章编号:1001-3474(2012)06-0359-03Pressure Soldering Technology Research on XKE ConnectorZHANG Yu-juan, MAO Shu-qin(Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 110031, China)Abstract: The characteristic and the concept of pressure soldering technology were introduced. Compared with solder soldering technology, pressure soldering technology could work without current source, and it had high reliability. The research was made on SYQ-001/002 pressure soldering tools and XKE connector. The data was collected through pulling-out force laboratory instrument. Five important factors were stated by analyzing experiment data and fracture pictures. Some common faults were summarized.Key words: connector; pressure welding; T echnologyDocument Code: A Article ID: 1001-3474(2012)06-0359-03压接又称压连接,就是在常温下用冷压接工具或设备使一种金属(导线中的金属芯线)与被连接的金属件(插头座中的插针的压接端)发生塑性变形而形成金属组织的一体化的一种连接方法[1,2]。
其特点是:(1)无需焊料、溶剂和清洗剂等,操作方便;(2)无腐蚀,无热影响,不污染环境;(3)适合于任何金属导体和导线连接;(4)具有良好的电器和力学性能;(5)因为压接可实现气密性连接而具有良好的环境适应性。
压接连接是通过压力使压线筒和导线发生塑性变形和塑性流动而形成永久性电连接的一种工艺方法。
与焊接工艺相比,压接工艺有着许多无法比拟的优点:(1)压接设备通常不需要外接电源,不受工作场地环境的限制;(2)压接通常比焊接的可靠性更高,适用于医疗、军事和航空航天等对于可靠性要求较高的行业;(3)压接的连接器、电缆通常体积较小,对于设备的轻量化和小型化大有益处。
下面针对XKE系列的电连接器开展专项工艺实验研究,探讨该型连接器的压接工艺及质量保证措施。
1 压接工艺实验压接工艺实验是保证压接质量的重要手段之一,其对于压接生产而言是非常必要的。
一般而言,影响压接质量的因素包括:压接工具、压接件、导线以及操作等[3,4]。
这些因素中,无论哪种因素发生变化都会对产品的压接质量产生直接影响,作者简介:张玉娟(1959- ),女,多年从事电装工艺的研究工作。
电子工艺技术Electronics Process Technology2012年11月359第33卷第6期DOI:10.14176/j.issn.1001-3474.2012.06.015进行压接工艺试验的目的就是将这四种因素合理匹配,使其性能达到最佳,从而在根本上保证产品的压接质量。
1.1 压接工具选择手动SYQ-001/002型压接工具适用于XKE系列的电连接器接触体与导线之间的压接。
其中SYQ-001适用于D1.0 mm接触体,SYQ-002适用于D1.5 mm、D2.0 mm和D3.0 mm接触体。
1.2 拉脱力实验测试实验中采用专用拉脱力测试仪对压接好的接插件进行拉脱力测试,如图1所示。
实验中,接触体的规格为D1 mm,导线规格为AF250-0.35,压接钳分别选择了3档、4档和5档,每档样本数量为5个。
制备好的样本其压接质量可借助5倍放大镜进行观察。
良好压接接头的外观检验要求是:(1)压线筒的变形均匀;(2)导线和压线筒之间应成紧密连接,所有导线的圆形截面均已发生变形;(3)变形后的压线筒及其镀层不应有破裂或损伤;(4)所有空隙所占面积应小于导线所占面积。
图1 拉脱力实验实物图表1列出了所选接触体、导线的规格型号和压接时所选择的压接档位;作为判断标准,同时列出了最小可接受的拉脱力数据以及实测数据。
表1 拉脱力数据观察表1中数据可以发现,当压接钳处于4档状态下,拉脱力的样本均值最大,样本方差最小,且所有样本值均在最小标准数据之上,说明该组线缆压接良好。
当压接钳处于3档状态下,拉脱力样本均值次之,有一个样本的拉脱力值低于最小标准数据,观察断面处情况,有四个样本为“过压”,仅有一个样本为“标准”,这说明在该档位下,多数压接点处于“过压”状态,仅有少数压接点为标准压接点。
当压接钳处于5档状态下,拉脱力样本均值最小,方差最大,所有样本的拉脱力值均小于标准数据,结合观察断面处的情况可以判定为“欠压”。
无论“过压”还是“欠压”其在拉脱力试验中的最直观的表征都是其拉脱力测试值小于标准数据。
压接实物图如图2所示,图2a是“过压”情况下进行拉脱力实验后的实物图。
从断面处可以发现,部分导线线芯折断在了压接面处,而另一部分导线线芯扭曲变形并且折断位置与前者相距较远。
造成这种现象的原因是在“过压”过程中压接面处的部分导线已经受到了损伤,在拉脱力实验中率先断裂,令一部分未受损的导线在拉抻过程中被扭曲、拉长直至断裂。
图2b是“欠压”情况下进行拉脱力实验后的实物图。
从该图的断面处可以发现,只有一根导线线芯发生断裂,说明在压接过程中没有能施加足够的外力来形成可靠的压接点,导致在进行拉脱力实验过程中,绝大多数导线芯被直接拉出,只有极少的线芯被拉断。
图2c中所示的是良好压接点电子工艺技术Electronics Process Technology2012年11月360经过拉脱力实验后的实物图。
从图中可以看出,所有线芯的断裂位置相近且基本都位于压接孔外,其与过压现象最为明显的区别在于导线断面较为整齐且距离相近。
(a)过压实物图 (b)欠压实物图 (c)良好压接图2 压接实物图欠压和过压是两种典型的工艺质量问题,当这样的压接点出现在设备上以后,将成为设备的潜在隐患。
而造成其出现的根本原因在于压接钳档位选择不当。
表2列举出了常见的压接故障模式及故障原因。
表2 常见的压接故障模式及故障原因2 影响压接可靠性的因素通过上述实验结合工作实践中的经验,可以总结出影响压接质量的一些关键因素:(a)导线与针孔的匹配。
导线与针孔的匹配都在一定的范围之内,一般而言,导线线径的最大值应略小于针孔的孔径,线径过粗无论如何选择压接钳的档位都会造成“过压”现象从而损伤导线。
同样,线径不能选择过细,过细的线径极易造成“欠压”现象。
(b)档位的选择。
档位的选择只需要考虑两个因素,即针孔的孔径以及压接导线的线径。
通常来说,这是最容易出现问题的工艺环节,是造成“过压”与“欠压”现象最重要的因素。
最好的解决办法就是通过具体的工艺实验进行测试,将测试结果制作成表,使其成为该工具档位选择的参考依据。
(c)压接操作的规范性。
压接操作的规范性是一个容易被忽略的工艺环节。
实际上,对于压接钳的使用并非一开一合那么简单。
压接的原理是通过高速挤压使导线与针孔间在高温状态下形成金属间化合物并以此形成可靠的电气连接。
简言之,在使用压接钳的过程中不能过于缓慢,因为这样对于形成金属间化合物的过程不利。
同时在压接操作过程中要时刻注意导线与针孔的相对位置,手不能抖动,导线绝缘层进入针孔过深或者过浅均是造成不良压接的重要原因。
更为重要的是这种不良压接的影响是潜在的,它很难在压接完成后的通断测试中被发现,而是在后续的环境试验以及设备运行期间表现出来。
要保证压接操作的规范性,就必须对操作者进行卓有成效的培训,使其熟练掌握压接操作的基本要领,从而在技术上最大程度地保障产品的压接质量。
(d)压接设备的标校。
这也是不可忽视的重要工作。
因为压接设备随着使用频次的增加,其机械件会出现不可避免的磨损和老化现象。
如不定期按时对压接设备进行标校,很可能出现即使其他要素匹配正确也无法压接出合格产品的现象。
(e)设备和物料管理。
好的设备并不一定能生产出好的产品,设备和物料的管理同样重要。
压接设备的校准、维护、使用记录乃至标识等均是保证设备正常使用的保证。
物料的贮存和转运等环节也都应给予高度重视,由这些环节导致的物料氧化甚至锈蚀均会给产品的压接质量带来致命影响。
3 结束语伴随着高可靠性电子装联技术的不断进步,压接技术被越来越广泛地应用于各类产品。
各种压接端子和压接工具的种类繁多,可能每种压接工具的使用方法不尽相同,但是对于压接工艺的摸索过程却大同小异,即建立在充分工艺实验基础上的应用。
而压接点的拉脱力实验无疑为我们提供了一种简单有效的实验研究方法。
参考文献:[1] 徐英. JY型连接器压接工艺技术[J]. 电子工艺技术. 2009, 30(4):224-226.[2] 史建丽,张立军. 压接电缆制作工艺研究. 火箭推进,2005, 31(1):39-43.[3] 宋冬. 压接型连接器中导线不匹配的处理. 电子工艺技术, 2007,28(2):100-101.[4] 魏建. 压接工艺及装配技巧. 电子工艺技术. 2008,29(2): 89-90.收稿日期:2012-10-15张玉娟,等:XKE连接器压接工艺实验研究第33卷第6期361。