连接器用接触件合件的工艺实现过程常见风险点探讨

连接器用接触件合件的工艺实现过程常见风险点探讨

葛超强

苏州华旃航天电器有限公司 江苏苏州 215129

摘要：接触件合件广泛应用于工程领域连接器及其电缆组件产品。本文介绍了接触件合件在工艺实现过程中的常见风险点，并结合风险点对失效预防措施进行了探讨。

    关键词：连接器；接触件合件；工艺实现

1引言

    接触件指元件中与对应的导电零件相配合以提供电气通路的导电零件。当接触件结构非最小单元零件，而是由两个或者多个零件组成，则称之为接触件合件。接触件合件在复杂连接器及其电缆组件中应用广泛，是连接器及其电缆组件的核心部件。最小单元零件组成接触件合件的工艺实现过程常出现一系列问题，轻者可能影响接触件合件在使用过程中的性能表现，重者则可能导致所应用的电气通路发生短路、设备烧毁等质量事故。因此，在接触件合件的工艺实现过程中做好风险评估和失效预防工作尤为重要。

2接触件合件的常见风险点

接触件合件的常见工艺实现方法包括压接、铆点、压配、缩口等。每一种工艺方法由于其工艺特点，应用在接触件合件上均存在一定风险。

2.1压接、铆点风险点

压接是在常温下，用冷压接工具或设备使一种金属件与被连接的金属件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]。铆点与压接工艺方法相似，不同点为铆点的塑性变形范围较小且为点状。无论是压接还是铆点，两种金属零件的连接可靠性异常是其工艺实现的关键风险点。若接触件合件的两种金属零件压接或铆点后连接不够稳固，则可能导致接触电阻异常、松动、金属件脱出等问题，进而在连接器、电缆产品上出现相应故障。其次，若压接、铆点过程中变形过度，可能有接触件合件出现开裂的风险。同时，压接、铆点过程中产生的塑性变形，还会导致零件外形尺寸变化，可能出现接触件合件外形尺寸超差问题，并影响连接器装配过程。

2.2压配风险点

压配是通过外力挤压，使两金属件过盈段相互配合并实现可靠连接的方法。连接可靠性异常同样是其工艺实现的关键风险点，压配过盈量不足可能导致金属件松脱等零件可靠性异常问题。其次，由于两金属零件过盈段在压配过程出现了相对滑动，可能挤压切削出毛刺或金属屑，进而产生金属多余物，在后续产品的测试及使用过程中存在短路风险。除此之外，压配行程影响接触件合件的轴向尺寸，若压配行程管控不当，可能导致接触件合件轴向尺寸超差；压配过盈量影响接触件合件压配后的径向尺寸，若过盈量过大，可能导致接触件合件径向外形尺寸超差，甚至有开裂风险。

2.3缩口风险点

    缩口应用于弹性接触件合件上，是一种通过塑性变形将弹性接触件口部收缩，使其单独或与其他零件配合下、与对接接触件对接时产生弹性力的工艺方法。缩口程度影响接触件合件在使用对接时的接触可靠性。若缩口程度不足，弹性结构在对接时的正压力不足，将出现接触可靠性不足的情况；若缩口过度，弹性结构在对接时的正压力过大，将在对应的连接器或电缆组件上表现为插拔力过大的异常现象。缩口程度在工程批量制造时，属于接触件合件整体水平范畴，同批产品的缩口程度的一致性控制也尤为重要。若缩口一致性不良，则有缩口程度不足或过度的不良品流出风险，最终导致连接器或电缆组件出现相应问题。

    3接触件合件的风险控制

3.1压接、铆点风险点控制

压接可靠性一般通过压接保持力和压接电阻进行监测，压接保持力是通过机械方法对压接可靠性进行监测，压接电阻检测则是通过电性能方法对压接可靠性进行监测。压接保持力与压接变形程度有关，可通过控制冷压接工具或设备压接部件的行程来进行调节，其行程的一致性是控制关键。若精度要求较高，一般采用伺服控制，可保证较高的行程一致性。若使用的设备采用气动控制，则需控制气压稳定性来保证压接行程一致性。其次，压接开裂和尺寸不良问题除了控制压接行程，还可通过控制压接冲头形状来进行改善。压接冲头与金属件接触部位的边缘部分一般需要设置圆角，防止锐边在压接过程切割金属件使其出现开裂问题。通过压接冲头接触面积减小，可改善压接后外形尺寸不良问题，但还需注意优先保证压接保持力足够。铆点的风险点控制与压接相同，这里不单独赘述。

3.2压配风险点控制

压配过盈量的控制需在产品设计端提前进行评估，以保证压配连接可靠性。为改善压配毛刺及产生的金属多余物问题，需评估好两种金属件的选材问题。若两种金属件的材料一个质地软，一个质地硬，则质地较软的金属件基材容易在压配过程被切削出金属多余物。除了控制材料硬度，还可通过改善零件结构来控制毛刺问题。两金属件过盈接触部位边缘应防止出现锐边，增加倒角或圆角结构，可有效改善毛刺问题。压配行程管控，可采用伺服控制或通过机械结构对压配行程进行限位。接触件合件压配后径向外形尺寸超差、开裂问题，则需在设计及零件加工阶段对过盈量进行控制，同时选择强度更高的材料也可改善开裂问题。

3.3缩口风险点控制

缩口程度与缩口模的倾角以及缩口行程有关，实际应用中在接触件合件插入力、分离力参数要求确定后，需对缩口模的倾角以及缩口行程进行验证，确定合适的倾角以及缩口行程参数才能保证缩口质量。为改善缩口一致性，可在缩口后对加工件进行热处理或采用振压法进行周期连续的塑性变形使缩口稳定

[2]。

4结束语

总之，连接器用接触件合件在工艺实现过程中需要控制的风险点很多，以上仅简单列举了常见的风险点。具体风险点的控制还需结合工程实际情况进行针对性地评估，新结构产品只有通过不断的实践验证及反馈改进，才能有效提升产品质量。

参考文献：

[1]魏建.压接工艺及装配技巧[J].电子工艺技术，2008，29（2）：89.

[2]盛效文.缩口成形技术及其工艺装备[J].机械制造，1991（7）：15-16.