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车用线束端子压接工艺研究

  电线与端子的连接有两种办法:一种是锡焊连接,一种是压接。早期生产的汽车线束都采用锡焊连接,特别是在生产批量小、线束最简单时,多采用这种连接工艺。现在绝大多数电线束生产厂都采用了压接工艺,它的优点是:加工工艺简单,适合大批量生产;电线束的接触性能可靠,常规使用的寿命长,净化工作环境,保障生产工人的身心健康。

  压接是汽车线束生产工程中很重要的工序,压接是一种有效而可靠的导电体连接方法,压接是将原材料(端子、导线和密封圈)生产成线束部件(电路)的重要工序。

  线束端子压接是指通过外力使电线与端子接触面强力结合,工艺上是通过压接模具的上下刀片(如图1所示)依靠压接机的力量来实现的。其实就是端子从自由弯曲到校正弯曲的过程。

  尽管不一样的规格的电线,不相同的型号的端子所需电线的剥皮长度不同,但对其剥皮质量一定要满足以上要求,才可能正真的保证下道工序——电线长度确定

  电线端部的剥头长度的确定如图3所示,单位为mm。剥头长度L=(0.5-1.0)+A+B/2

  电线与端子压接汽车线束中,电线与端子的压接质量是十分重要的一道工序,它必然的联系到线束总成和汽车行驶的可靠性。

  (1)端子压接电线芯的部位,在靠近皮线端(A)处应有向上翘曲的圆弧角,这样做才能够保证在压接过程中不损伤电线芯,同时使被压接电线芯的过渡性良好,B处可有可没有,如图4(a)所示。

  (2)压接电线芯的前端出头一定要满足两点要求:①压接出头可见,这样能更有力地保证压接后端子的拉托力、满足其机械性能;②压接出头不能延伸到端子的结合区和自锁区内,否则会影响端子和护套的装配性能,使端子不能正常装入护套内,同时也会影响公、母端子的理想对插,有时还会导致对接护套之间不能完全装配和锁死。

  压接出头长度数值由端子本身特点决定,不一样的规格的端子对出头长度的数值要求不同,不同制造商设计的端子对出头长度要求也不同。要兼顾端子的规格来确定端子的压接出头长度,小规格的端子压接小平方的导线时出头长度短一些,大规格的端子压接大平方的导线时压接出头长度相对长一些。出头长度一般在0.5-1.0mm为宜。但不同的厂家有不同的要求,如DELPHI要求出头长度为0.5-1.0mm,YAZAKI要求出头0.1-1.0mm,AMP要求出头长度为0.5-1.0mm,部分较精密的端子为0.13-0.51mm。MOLEX要求出头长度为可见到一倍导线线芯外径数值且最大不能延伸到结合区中;KET要求出头长度0-2.0mm,JST要求出头长度必须可见,如图4(b)所示。

  电线束中每种电线与端子的压接模具调整后都要做剖面检查。做剖面检查就为了找出合理的压接高度,以获得最优的电性能和机械性能。

  具体做法:试件目测合格后,在专用剖面分析设备上按照顺序依次对试件进行切削、研磨、酸洗等相关操作,最后放在至少20倍以上的显微镜下观察剖面并拍摄照片。

  (1)图7(a)是理想的压接剖面。其特点是压接翼封闭、压接翼对称、所有的芯线变形、压接翼未碰壁或触底、端子材料无裂纹、毛刺适中。这样由于电线芯之间没有间隙,空气不易进入,避免了由于电线芯表面氧化或电线芯能接触到空气中的酸性物质而引起的接触不良现象。

  (2)图7(b)所示是电线的截面积规格与压接端子不匹配。当电线截面积大而接线端子尾部尺寸小时,压接后造成端子不能完全封闭电线,甚至有个别的电线(b)中的左图;当电线截面积小而接线端子尾部尺寸大时,接后会造成端子尾部卷曲过度而接触到底部或侧壁,如图7(b)的右图。

  由上面分析显而易见,图8(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)的压接均为不合格压接。

  需要说明的是,在压接双线的U型和叠压中,如果两种电线截面积不一样,在压接过程中截面积小的应在下面,截面积大的在上面。

  绝缘皮的压接还包括绝缘皮、密封圈和端子的压接。其具体实际的要求是:提供密封圈牢固支持;在密封圈的颈部和肋部没有划伤和切口;塑线压接翼不允许刺穿密封圈的颈部,如图10所示。

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