关于连接器端子模具的加工工艺分析

关于连接器端子模具的加工工艺分析

陈汉城

（安费诺东亚电子科技（深圳）有限公司广东深圳518000）

摘要：目前，随着我国IT与通讯业的不断发展，人们对连接器也提出了更高的要求，除了要求改善尺寸、美观外，还要求连接器体积小、连接应力低、功能优、信号传输好。所以，与连接器对应的端子也需要超薄(小于0.5mm)、外形微小(约0.5mm)、形状多变、需求量大、精度高等，并广泛应用高精密模具进行高速生产。基于此，本文就连接器端子模具，分析了其加工工艺，仅供参考。

关键词：端子模具；连接器；加工工艺

现阶段，随着工业电控器件产品的快速增多，其导线量也急剧增大。为了确保导线连接的可靠性与正确性，连接器发挥了不可忽视重要作用。导线连接器属于连有线束的一个插座，一切传感接线端子均有专用接口，端子精度密切关系着信号传输质量，所以，用于生产连接器端子的模具便显得特别重要，它有助于终端连接器端子研发成功率的提升及其经济合理化量产的实现。

一、分析连接器端子模具具体的加工工艺

对于电脑连接器端子，其模具往往具有一定的结构，主体结构由九块模板组成，以合金钢、高碳钢为主要部件材料；上下模座、盖板以45钢（或S50C钢）制成。整体上模具为预压式结构，具有卸料弹簧在上模座内的特点，相较于传统设计形式（在上模板和卸料板间为卸料弹簧），该设计形式具有以下优势：①在拆卸或锁紧时，卸料板可保持平衡，以防倾斜问题出现；②在进行冲压时，若误传送材料或上升废料等，可以有效保持配合凸模、卸料板、凹模间存在的间隙不变动，并尽可能减小生产加工中的小故障影响模具的寿命和精度的程度；③卸料部位、细小折弯凸凹模均以镶块式为结构形式，这有益于维护模具后续的冲压生产，且还可以令制造更方便地更改。

在加工制造模具的过程中，先要设计模具，待审查并核准设计后，方才能开始加工模具。

二、加工连接器端子模具中存在的常见问题

1、粉屑问题

在加工模具中，凸模有时工作中，会切出一定的金属毛刺，并掉在下模加工面，致使带料下表面变形或被压伤，这多是由于重切或崩刃凸模所导致的。其中重切是指在加工模具时，轮廓冲裁前后，出现的部分重合问题，由后凸模刮下已切边缘的金属粉屑，或发生凸模崩刃，导致刃口出现锯齿，而带切出料粉屑。通常重切要求重换凸模，能以更换或维修凸模的方式来加以解决。另外，在模具交刀时尽量要成为钝角，这样不容易产生金属粉屑。

2、料带扇形问题

一般连接器端子成品经由成盘夹纸包装，再被运至电镀和装配车间。在生产端子模具的过程中，经常会出现料带呈扇形的问题，这多因为圆孔定位前后，两端无法保持受力变形一致而导致的。这种料带扇形问题，既会影响电镀端子的区域，又会影响其装配速度与质量。倘若出现这样的问题，通常以矫正打点的方式来加以解决，针对不同的产品，可以用不同大小的正方形、长方形、三角形的打点。

3、跳屑问题

一般在冲切凸模锲入材料的过程中，进入凹模，因为凸模进入凹模的部分并不深、磨损凹模等，会致使凸模头端与材料间出现真空，或当凸模高速回程时，因为冲切轮廓并不复杂、冲切过快等，致使凸模吸附料片，发生跳出凹模的现象，导致运行料带出现变形或压伤问题。目前改善跳削比较有效的方法有：①研磨冲切刀口、②安装吸削、③更换冲压油、④冲压刀口做出约5°的斜角。

三、在连接器端子加工模具中引入双面剪切技术

目前，随着我国电子产品在精度、体积、功能等上的要求日益增高，制作和加工电脑连接器端子的行业也变得越来越精细，材料厚度与端子步距均变得越来越小，并提高了生产效率，一次冲切的工件也有所增多，且模具形式也越来越丰富，上述这些均要求模具加工提高水平。特别是在剪切端子模具上，传统剪切法，先经由脱料板导向压料，再从模具的上方，通过凸模和凹模的作用产生力，从材料上面剪切下废料，最后在凹模落料口收集。在这样的剪切过程中，端子压料常常变化，出现不均受力而致使工件材料很容易出现剪切后毛刺、发生位置偏移或扭曲工件形状等不良现象，然后因扭曲又致使凸凹模接触面弯曲、受力出现不均等，以致加重偏移和扭转零件的问题，上述状况是既没有规律，又无法控制和预测，所以带给后续工序调整极大的不确定性。导致上述问题出现的原因相对复杂，简单地靠增添模具调整工序，是无法有效解决的。所以，试着引进了新型双面剪切工艺。这种工艺是指在下模上倒置凸模，并在上模中的凹模孔内设脱料杆，脱料杆在上模往下运行时，会遇到材料再自动退回，并接触材料，并紧压材料，此时，由下面凸模往上冲来切材料，并分离两面废料与端子，为避免卡料，进行开模时，由脱料杆顶出端子脱料板，再重复该过程。通过双面剪切，可以一次性分开两侧废料与端子，并使端子两侧均匀受力，所以防止了出现偏移扭曲，很好地改善了端子断面质量，且使后面工序的偏移和翻料控制变为可能。

四、以连接器端子模具推进企业发展向高端领域

作为一种信号传递端口，连接器被广泛应用在现代电子信息业，比如，家电、手机、电脑等行业。目前，连接器的高端市场，依然以国外厂商为主，这多因为我国连接器模具业依然受工艺技术水平所限。生产连接器，对制造模具领域具有非常严格的要求。第一，要拥有水平极高的模具设计工艺；第二，要拥有精度、准确度均高的生产设备；第三，要求加工工艺流程与加工技术具有非常高的水平，第四，有机结合设计、设备、技术，以提高生产效率与质量。目前，随着现代信息技术的不断发展，连接器接口也越来越小型化，数据传输率也越来越极速化，这些将是以后连接器端子主要的发展方向，这样既可以促使模具制造企业不断增多设备投资，积极引进国际先进设备仪器，来将加工工艺水平提高，又可以促使模具加工企业加大人才培训教育力度，从而有效提高加工质量。

五、结语

综上所述，为了高质量生产连接器端子零件模具，则应深入理解零件最终的使用意图，并以此来合理制定冲压工艺。与此同时，还应及时了解加工中遇到的问题，不断弥补加工工艺中的疏漏与不足并有效处理，以确保连接器端子模具既易安装，又易更换损件等，并在加工实践的过程中，不断积累经验。这样以后的连接器端子接口才可能日益小型化，数据传输率也会更加极速化等，并朝着更加简单、实用、经济、合理的方向发展。

参考文献：

[1]胡道春,黄小良,汪超.CPU连接器端子冲压工艺分析及高速精密多工位级进模设计[J].现代制造工程,2011(06):76-80.

[2]江丙云.精密级进模冲压成形中连接器端子件偏摆及其控制研究[D].江苏大学,2010.

[3]谷维亮.连接器端子件级进模的冲裁质量与磨损研究[D].江苏大学,2009.