电连接器工程师知识结构笔录

电连接器工程师知识结构笔录内部文件第1页2010-7-5第一章机械设计与制造1.1工程制图一般规定1.1.1图框图框，即图纸的规格尺寸，由图纸是否需要装订和图纸幅面的大小确定。优先采用的图纸幅面是：A0，A1，A2，A3，A4，A5。A3纸宽度*长度是297*420MM，A4纸宽度*长度是210*297MM。我们目前工厂中常用的打印纸就是A3和A4。1.1.2图线粗实线，细实线，波浪线，双折线，虚线，细点划线，粗点划线，双点划线，图线宽度通常在0.5到2MM之间选择。通常情况下，我们采用AUTOCAD的软件系统默认。1.1.3比例原值比例是1：1，缩小比例是1：2，1：5，1：10，扩大比例是2：1，5：1，10：1等。1.1.4标题栏标题栏通常有两种，一种横，一种竖。1.1.5视图表示方法我国采用的是第一视图表示法。1.1.6图面的布局图面包括3个内容，标题栏，基本视图，技术要求。1.1.7剖面符号与画法零部件中，如剖面为金属材料，剖面线画成45°平行线，而且在各视图中方向一致，间隔相等。在装配图中，相邻两金属零件剖面线相反或方向相同但间隔不同，同时，还要注意在各视图中同一零件的剖面线方向仍相同。零件图中可用涂色代替剖面线，但涂色仅能用于零件图而不能用于装配图。当被剖部分的图形面积较大时，可沿着轮廓的周边画出一部分剖面线。对于较小面积的剖面，当在图中的宽度≤2MM时，可以用涂黑代替剖面线。1.2内螺纹及外螺纹的画法1.2.1内螺纹与外螺纹的画法1.2.2圆锥螺纹的画法1.2.3内外螺纹连接的画法1.3尺寸，公差，配合与形位公差标注第二章注塑模具设计与制造塑料具有密度小、质量轻、比强度大、绝缘性好、介电损耗低、化学稳定性强、成型生产率高和价格低廉等优点，在国民经济和人民日常生活的各个领域得到了日益广泛的应用，早在二十世纪九十年代初，塑料的年产量按体积计算已经超过钢铁和有色金属年产量的总和。在机电（如所谓的黑色家电）、仪表、化工、汽车和航天航空等领域，塑料已成为金属的良好代用材料，出现了金属材料塑料化的趋势。塑料产品从设计到成型生产是一个十分复杂的过程，它包括塑料制品设计、模具结构设计、模具加工制造和模塑生产等几个主要方面，它需要产品设计师、模具设计师、模具加工工艺师及熟练操作工人协同努力来完成，它是一个设计、修改、再设计的反复迭代，不断优化的过程。传统的手工设计已越来越难以满足市场激烈竞争的需要。计算机技术的运用，正在各方面取代传统的手工设计方式，并取得了显著的经济效益。计算机技术在注塑模中的应用主要表现在以下几方面。1）塑料制品的设计电连接器工程师知识结构笔录内部文件第2页2010-7-5塑料制品应根据使用要求进行设计，同时要考虑塑料性能的要求、成型的工艺特点、模具结构及制造工艺的要求、成型设备、生产批量及生产成本以及外形的美观大方等各方面的要求，由于这些因素相互制约，所以要得到一个合理的塑料产品设计方案非常困难，同时塑料品种繁多，要选择合适的材料需要综合考虑塑料的力学、物理、化学性能、要查阅大量的手册和技术资料，有时还要进行实验验证。所有这些工作，即使是有丰富经验的设计师也很难取得十分满意的结果。制品设计时，还需要考虑模具的开模反向和分模线、脱模斜度、零件壁厚、加强筋、圆角和孔、抽芯机构及避免、塑件的变形、一体绞链、嵌件、气辅注塑和综合考虑工艺性和零件性能等。基于特征的三维造型软件为设计师提供了方便的设计平台，其强大的编辑修改功能和曲面造型功能以及逼真的显示效果使设计者可以运用自如地表现自己的设计意图，真正做到所想即所得，而且制品的质量、体积等各种物理参数一并计算保存，为后续的模具设计和分析打下良好的基础。强大的工程数据库包括了各种塑料的材料特性，且添加方便。采用基于知识（Knowledge-BasedReasoning,KBR）和基于实例（Case-BasedReasoning,CBR）推理的专家系统的运用，使塑料材料选择简单、准确。这里，我们推荐使用Proengineer三唯设计软件，软件的使用和设计流程在前一节有详诉。要做出一套好的注塑模具，不仅需要向模具商提供2D或3D的制品图，还应尽可能的提供连接器的样品，方便试模，减少修模次数。2）模具结构设计注塑模具结构要根据塑料制品的形状、精度、大小、工艺要求和生产批量来决定，它包括型腔数目及排列方式、浇注系统、成型部件、冷却系统、脱模机构、侧抽芯机构等几大部分，同时要尽量采用标准模架，计算机技术在注塑模具中的应用主要体现在注塑模具结构设计中。结构设计师可以根据客户提供的产品图和样品对模具进行结构设计，方便还需要CABLE等。还需要考虑模具什么情况下模块需要支撑体？杯机（注塑机）是否可以进行调整？如果调整可能会遇到一些什么样的情况？模具在制造时那些情况面临加工困难，我们又该怎样进行设计避免？注塑进胶口的选择有些什么样的规定？如果是分类应该怎样进行划分？什么情况下模具必须有溢胶口？溢胶口的选择有那些注意事项？设计师把这些都做好后，便出一套模具加工图纸，生产线便根据图纸进行加工。3）模具开合模运动仿真注塑模具结构复杂，要求各部件运动自如，互不干涉，且对模具零件的顺序动作以及行程有严格的控制，运用CAD技术可对模具开模、合模以及制品被推出的全过程进行仿真，从而检查出模具结构设计的不合理处，并及时更正，以减少修模时间。4）注塑过程数值分析塑料在模具模腔中要经过流动、保压和冷却三个主要阶段，其流动、力学行为和热行为非常复杂，采用CAE方法可以模拟塑料熔体在模腔中的流动与保压过程，其结果包括熔体在浇注系统和型腔中流动过程的动态图，提供不同时刻熔体及制品在型腔各处的温度、压力、剪切速率、切应力以及所需的最大锁模力等，其预测结果对改进模具浇注系统及调整注塑工艺参数有着重要的指导意义；同时还可计算模具在注塑过程中最大的变形和应力，以此来检验模具的刚度和强度能否保证模具正常工作；对制品可能发生的翘曲进行预测可使模具设计者在模具制造之前及时采取补救措施；运用CAE方法还可分析模壁的冷却过程，其预测结果有助于缩短模具冷却时间、改善制品在冷却过程中的温度分布不均匀性。5）模具的加工制造在模具厂里，需要制造出精美合适的模具需要下面的设备：车床、铣床、磨床、打磨机、空压机和火花机等设备，而火花机是关系模具质量的关键设备。通常，模具的加工流程如下：流程：备料-铣料-磨料-热处理/加锌/氮化-做铜件-电火花-安装-试模-出货刚才说过，模具制造的关键工艺是电火花，如果这个工艺做得好，我们的模具质量肯定就好。在用火花机进行电火花前，必须先做好一个铜件。而铜件就是我们产品的基本形状，铜件必须跟产品的尺寸是基本一致，这样才能保证注塑件的尺寸。二、应用注射模CAD系统进行模具设计的流程电连接器工程师知识结构笔录内部文件第3页2010-7-51．制品的造型，可直接采用通用的三维造型软件。如：Pro-E，Soldwork，I-deas，AutoCAD等。2．根据注塑制品采用专家系统进行模具的概念设计，专家系统包括模具结构设计、模具制造工艺规划、模具价格估计等模块，在专家系统的推理过程中，采用基于知识与基于实例相结合的推理方法，推理的结果是注射工艺和模具的初步方案。方案设计包括型腔数目与布置、浇口类型、模架型、脱模方式和抽芯方式等。3．在模具初步方案确定后，用CAE软件进行流动、保压、冷却和翘曲分析，以确定合适的浇注系统、冷却系统等。如果分析结果不能满足生产要求，那么可根据用户的要求修改注塑制品的结构或修改模具的设计方案。4．对设计方案进行评价，根据评价的结果，或者修改注塑制品的结构，或者修改设计方案。5．在完成CAE分析和方案评价后，进行模具的详细结构设计，包括型腔、型芯的设计、浇注系统的布置及尺寸、冷却系统的布置及尺寸等。6．模拟模具开模、推件与合模的过程，并进行模具的干涉检查。7．进行成本估计，并由CAM软件进行数控加工模拟和自动生成型腔、型芯的NC代码。得到的装配模型存入实例库中，供以后的设计参考。8．为了适用工厂的需要，还应完成由三维图向二维工程图的转换，包括各种视图生成、尺寸标注、标题栏、明细表、物性计算等。注塑制品概念设计CAE分析可制造性评价详细设计可装配性评价工程图、NC代码满足要求？合格？通过？修改制品？第三章电连接器的设计与制造第一节电连接器的基本常识1.1电连接器的概念电连接器是一种电机系统，提供可分离的界面用以连接两个次电子系统，并且对于系统的运作不会产生不可接受的作用。1.2电连接器的基本结构电连接器的基本结构包括：1、接触件（端子）；2、绝缘体（胶芯）；3、外壳体（金属壳体）；4、附件。1．接触件（contacts）是连接器完成电连接功能的核心零件。一般由阳性接触件（公端子）和阴性接触件（母端子）组成接触对，通过阴、阳接触件的插合完成电连接。接触件在连接器上具有以下3个作用：1.在组件之间提供一条导通电讯的路径2.产生形成并维持接触弹片接触面的压力3.形成稳固的接触，保证信号的传输阳性接触件为刚性零件，一般称作插针或公端子，其形状为圆柱形（圆插针）、方柱形（方插针）或扁平形（插片）。阳性接触件一般由黄铜、磷青铜制成，为提高其导电性能，经常进行表面镀金、镀银处理。阴性接触件即插孔，是接触对的关键零件，它依靠弹性结构在与插针插合时发生弹性变形而产生弹性力与阳性接触件形成紧密接触，完成连接。插孔的结构种类很多，有圆筒型（劈槽、缩口）、音叉型、悬臂梁型（纵向开槽）、折迭型（纵向开槽，9字形）、盒形（方插孔）以及双曲面线簧插孔等。2．绝缘体绝缘体也常称为基座（base）或安装板（insert）或胶芯，它的作用是使接触件按所需要的位置和间距排列，并保证接触件之间和接触件与外壳之间的绝缘性能。连接器绝缘部分具有如下作用：1.使各接触弹片相互隔离，不能电性导通2.固定各接触弹片3.对各接触弹片进行机械保护电连接器工程师知识结构笔录内部文件第4页2010-7-54.对各接触弹片进行工作环境遮蔽保护良好的绝缘电阻、耐电压性能以及易加工性是选择绝缘材料加工成绝缘体的基本要求。3．壳体也称外壳（shell），是连接器的外罩，它为内装的绝缘安装板和插针提供机械保护，并提供插头和插座插合时的对准，并将插头座锁紧，进而将连接器固定到设备上。4．附件附件分结构附件和安装附件。结构附件如卡圈、定位键、定位销、导向销、联接环、电缆夹、密封圈、密封垫等。安装附件如螺钉、螺母、螺杆、弹簧圈等。附件大都有标准件和通用件。1.3电连接器常用术语1.连接器：通常装接在电缆或设备上，供传输线系统电连接的可分离元件（转接器除外）。2.射频连接器：是在射频范围内使用的连接器。3.视频：频率范围在3HZ∽30MHZ之间的无线电波。4.射频：频率范围在3千HZ∽3000GHZ之间的无线电波。5.高频：频率范围在3MHZ∽30MHZ之间的无线电波。6.同轴：内导体具有介质支撑，结构上能在测量中采用频率范围内得到最小的内反射系数。7.三同轴：由具有公共轴线并且相互绝缘的三层同心导体组成的传输线。8.等级：连接器在机械和电气精密度方面特别是在规定的反射系数方面的水平。9.通用连接器（2级）：采用最宽的容许尺寸偏差（公差）制造，但仍能保证最低限度的规定性能和互配性的一种连接器。注：反射系数的要求可规定，也可以不规定。10.高性能连接器（1级）：按频率变化来规定反射系数极限值的一种连接器，通常所规定的尺寸公差不比相应的2级连接器严格，但是需要保证连接器满足反射系数的要求时，制造厂有责任选择较严的公差。11.标准试验连接器(0级)：用来对1级和2级连接器进行反射系数测量的一种精密制造的具体类型连接器，对测量结果引起的误差可以忽略不计。注：标准试验连接器通常是不同类型间转接器的一部分，而转接器与精密连接器连接构成测试设备的一部分。12.密封12.1密封连接器：具有能满足规定的气体，潮气或液体密封性要求的连接器。12.2隔障密封：防止与气体、潮气或液体沿着轴向进入连接器壳体内部的密封。12.3面板密封：防止气体、潮气或液体通过安装孔进入固定或转接