1. Dull cysylltu harnais gwifrau foltedd uchel Automobile
Yn gyffredinol, mae yna dair prif ffordd i gysylltu gwifrau harnais gwifrau automobile ceblau a therfynellau cysylltydd: weldio, crimpio a chysylltiad mecanyddol, fel y dangosir yn Ffigur 1. Mae'r dull weldio yn mabwysiadu cysylltiad sodro tun yn bennaf, sy'n addas ar gyfer cysylltiad a chynulliad gwifrau automobile harneisiau gyda sypiau bach ac ardal drawsdoriadol cebl bach; Mae ganddo fywyd gwasanaeth hir ac mae'n addas ar gyfer prosesu màs, ond mae angen defnyddio crimpio yn marw i gyflawni cysylltiad a chynulliad; mae'r dull cysylltiad mecanyddol yn bennaf yn defnyddio caewyr i gyfuno a gosod terfynell y cysylltydd a'r cebl yn dynn, ac mae'r cynulliad yn gymharol gymhleth ac nid yw'n addas ar gyfer cynhyrchu màs.

Ar hyn o bryd, mae ceblau harnais gwifrau automobile tramor a therfynellau cysylltydd yn cael eu cysylltu'n gyffredinol trwy grimpio, ac mae'r dechnoleg cysylltiad yn sefydlog ac yn ddibynadwy iawn. Fodd bynnag, mae cynhyrchu harneisiau gwifrau automobile yn fy ngwlad yn dal i fod yn y cam datblygu, yn enwedig nid yw technoleg proses cysylltiad dibynadwy harneisiau gwifrau automobile wedi'i meistroli'n llawn eto. Yn ôl y profiad hirdymor o gysylltu a chydosod harneisiau gwifrau ceir, ymhlith y tri dull cysylltiad o weldio, crimpio a chysylltiad mecanyddol, y dull crimp yw'r mwyaf perthnasol, ac mae'r cysylltiad yn gyflym, yn ddibynadwy, yn gadarn, ac wedi oes hir. Mae'n addas ar gyfer prosesu màs. Yr ymchwil ar dechnoleg crychu yw'r pwysicaf ar gyfer cysylltiad dibynadwy ceblau harnais gwifrau foltedd uchel ceir a therfynellau cysylltwyr.
2 Y broses grimpio o harnais gwifrau foltedd uchel ceir
llun
Mae'r cerrynt graddedig a drosglwyddir gan yr harnais gwifrau foltedd uchel modurol yn fawr, hyd at gannoedd o amperau, felly mae diamedr y cebl a ddewiswyd hefyd yn gymharol fawr, sy'n cyflwyno gofynion uwch ar gyfer ansawdd crychu'r cebl a'r derfynell cysylltydd. Er mwyn sicrhau bod gan y cebl a'r derfynell cysylltydd ansawdd uchel ar ôl cael eu crychu a'u tynhau, ac i sicrhau bod priodweddau trydanol (fel cerrynt graddedig) a phriodweddau mecanyddol (fel grym tynnu i ffwrdd) y foltedd uchel modurol harnais gwifrau ar ôl crimpio bodloni'r gofynion, y canlynol yw'r broses crychu. Dadansoddir y prif ffactorau sy'n effeithio ar ansawdd crimpio terfynellau cebl a chysylltydd (gan gynnwys strwythur terfynell, dull crimpio, uchder crimpio, a hyd crimpio).
2.1 Strwythur terfynell a dull crychu
Ar hyn o bryd, dangosir y strwythur terfynell cysylltydd a ddefnyddir yn gyffredin o harnais gwifrau foltedd uchel Automobile yn Ffigur 2. Gellir rhannu'r strwythur terfynell yn adran gyswllt, adran ganol ac adran crimpio. Defnyddir yr adran gyswllt i sicrhau cysylltiad y cysylltydd, trosglwyddo pŵer trydanol a signalau; yr adran ganol yw'r man derbyn rhwng yr adran gyswllt a'r adran crimpio, gan sicrhau nad yw'r adran gyswllt a'i hun yn cael ei ddadffurfio yn ystod y broses crimpio, ac ar yr un pryd yn chwarae rhan mewn lleoli. Unwaith y bydd yr anffurfiad yn digwydd yn ystod y broses grimpio, bydd yn effeithio'n ddifrifol ar berfformiad yr harnais gwifrau automobile; defnyddir yr adran crimpio i gysylltu arwyneb cyswllt terfynell y cysylltydd a'r cebl o dan rym allanol, ac mae ei ansawdd yn effeithio'n uniongyrchol ar y dargludedd trydanol, grym tynnu i ffwrdd, ac ati yr harnais gwifrau automobile. Siâp ymddangosiad.

The traditional closed-tube terminal and the cable are crimped by one-time crimping. The force during crimping is shown in Figure 3. The entire model can be simplified into a simply supported beam. Although the pressure F on the entire terminal crimping section remains basically unchanged, the moment M (=FL) is also different due to the difference in the length L of the force arm (with the step surface as the fulcrum) (L1>L2>L3) (M1>M2>M3). Yn ôl theori grym trawstiau a gefnogir yn syml, y foment blygu yn yr adran grimpio L/2 yw'r mwyaf, gan arwain at uchderau crimp gwahanol (hynny yw, uchder trawsdoriadol rhan grimpio'r derfynell cysylltydd a'r derfynell ar ôl mae'r cebl wedi'i grimpio), sy'n gwneud yr uchder crimp yn wahanol. Dim ond rhan fach iawn yw'r ardal gyswllt go iawn ar ôl y cysylltiad, sydd ond yn cyfateb i gyswllt llinell. Mae hyn yn effeithio'n ddifrifol ar briodweddau trydanol a mecanyddol harneisiau gwifrau foltedd uchel modurol gydag arwynebedd trawsdoriadol cebl mawr, gofynion perfformiad tynnol uchel, a hyd crimpio hir (hy, hyd cyswllt rhwng terfynell y cysylltydd a'r cebl ar ôl crychu).

Er mwyn sicrhau priodweddau trydanol a mecanyddol yr harnais gwifrau foltedd uchel modurol ar ôl crychu, ac er mwyn osgoi'r ardal gyswllt sy'n rhy fach oherwydd y gwahanol uchderau crychu yn y broses fowldio crimpio un-amser, ar ôl y dyluniad gorau posibl, mae'r terfynellau cysylltydd harnais gwifrau modurol foltedd uchel yn defnyddio terfynellau segmentiedig. , a dangosir ei strwythur yn Ffig. Mae'r terfynell segmentiedig a'r cebl yn cael eu crimpio gan y dull crimpio segmentiedig. Gall y dull crimpio hwn leihau'r hyd crimpio gwreiddiol ac arbed y gofod dylunio trwy grimpio'r ddwy adran yn olynol. Grym tynnu i ffwrdd a gofynion dargludedd.

Defnyddir y dull elfen feidraidd i efelychu a dadansoddi dadleoliad yr adran crimpio terfynell caeedig traddodiadol a'r adran crimpio terfynell segmentiedig sydd wedi'i dylunio'n optimaidd pan roddir yr un grym ar yr adran grimpio. Dangosir canlyniadau'r dadansoddiad efelychiad yn Ffigur 5. Ar ôl cael ei grychu gan yr un grym allanol, gellir gweld bod adran grimpio'r derfynell casgen gaeedig draddodiadol yn arcuate, a'r dadleoliad yw'r mwyaf ar 1/2 o'r procsimol. arwyneb diwedd, sef yr arwyneb cyswllt crychu rhwng y cebl a'r derfynell gyswllt; Mae rhan crimio y derfynell math ar ffurf drwm, ac mae dau le gyda'r dadleoli mwyaf. Mae'r dadffurfiad ar gam canol y ddwy adran crimp yn gymharol fach. Yn ystod y broses crimpio efelychiad, mae gan y cebl a'r derfynell ardal gyswllt fwy, ac mae'r uchder canol yn uwch. Mae siâp y ddwy adran crimpio isel yn ffurfio siâp barb, sy'n cryfhau'r cysylltiad rhwng y cebl a'r derfynell gyswllt.

2.2 Uchder crimp a hyd crimp
Er mwyn sicrhau priodweddau trydanol a mecanyddol yr harnais gwifrau foltedd uchel Automobile ar ôl crimpio, yn ogystal â mabwysiadu strwythur terfynell rhesymol a dull crimpio, yn y broses grimpio wirioneddol, dylai uchder crimpio a hyd crimpio'r terfynellau cyswllt hefyd cael ei sicrhau.
Os yw'r uchder crimpio yn rhy uchel, mae'n hawdd achosi gormod o le gwag yn yr ardal grimpio, gan arwain at ardal gyswllt annigonol rhwng y cebl a dargludydd metel terfynell y cysylltydd, na all fodloni'r cryfder crychu sy'n ofynnol gan y modurol uchel- harnais gwifrau foltedd (hynny yw, mae'r derfynell a'r derfynell yn gysylltiedig â'i gilydd). Grym cadw cebl), grym tynnu i ffwrdd a dargludedd trydanol, a hyd yn oed arwain at gyflwr gweithio annormal y derfynell crimp; os yw'r uchder crimp yn rhy isel, mae'n hawdd torri'r craidd cebl neu dorri'r dargludydd metel yn yr ardal crimp, nad yw'n unol â'r harnais gwifrau automobile. gofynion crimp. Felly, rhaid rheoli uchder crimp y cebl a'r derfynell cysylltydd yn llym. Mae terfynellau cysylltwyr yn aml yn cael eu crychu gan bwysau pwynt, pwysau cyfyngu a dulliau eraill. Yn gyffredinol, dyfnder crimpio crimpio pwynt yw d/2 (d yw diamedr allanol y derfynell). Ar yr adeg hon, er y gellir cywasgu'r holl fylchau rhwng y cebl a'r derfynell, mae'r pwll pwysau yn rhy ddwfn, a fydd yn hawdd arwain at ddadffurfiad gormodol o graidd y cebl. , yn cael ei wasgu i mewn i ongl sydyn, gan arwain at effaith blaen y maes trydan, a hyd yn oed y craidd cebl yn cael ei dorri mewn achosion difrifol, gan arwain at barhad trydanol gwael a dargludedd yr harnais gwifrau modurol foltedd uchel. Yn gyffredinol, dyfnder crychu y pwysau cyfyngu yw d/3. Ar yr adeg hon, er bod yr anffurfiad cywasgu yn gymharol unffurf, mae'r haen allanol yn cael ei dadffurfio gyntaf pan fydd craidd gwifren gopr y cebl wedi'i gywasgu, tra bod yr haen fewnol yn y bôn heb straen, ac mae ffenomen tyndra allanol a llacrwydd mewnol yn aml yn digwydd. , yn cael dylanwad penodol ar ei dargludedd trydanol.
Yn wyneb diffygion y dull pwysedd pwynt a'r dull pwysau cyfyngu, argymhellir defnyddio'r cyfuniad o'r pwysedd cyfyngu a'r dull crimpio pwysau pwynt ar ôl y dyluniad optimized i reoli'r dyfnder crimp i 0.4d , er mwyn cywasgu'r terfynellau a'r ceblau yn effeithiol. Os yw'r hyd crimpio yn rhy hir, bydd y grym crimio yn rhy fawr, ac ar yr un pryd, bydd y deunydd yn cael ei wastraffu, fel bod cyfradd defnyddio strwythurol yr ardal grimpio yn isel; Mae cryfder crimp (hy, grym cadw'r derfynell i'r cebl) sydd ei angen ar gyfer harneisiau gwifrau foltedd uchel hefyd yn arwain at ddargludedd trydanol rhy isel. Felly, rhaid rheoli hyd crimp y cebl a'r derfynell cysylltydd yn llym. Fel arfer fformiwla gyfrifo'r hyd crimp La yw:

Lle: FT yw grym tynnu i ffwrdd y derfynell gyfatebol, hynny yw, grym tynnu i ffwrdd ceblau o wahanol feintiau (dangosir gofynion safonol yn Nhabl 1); Fz yw'r grym ffrithiant ar yr wyneb cyswllt rhwng y derfynell a'r cebl; R yw radiws y cebl ar ôl crychu.
Tabl 1 Gofynion safonol ar gyfer grym tynnu i ffwrdd ceblau o wahanol feintiau
电缆截面积/mm2 | Grym tynnu i ffwrdd/N |
0.05 | Yn fwy na neu'n hafal i 6 |
0.08 | Yn fwy na neu'n hafal i 11 |
0.12 | Yn fwy na neu'n hafal i 15 |
0.22 | Yn fwy na neu'n hafal i 28 |
0.32 | Yn fwy na neu'n hafal i 40 |
0.50 | Yn fwy na neu'n hafal i 60 |
0.82 | Yn fwy na neu'n hafal i 90 |
1.30 | Yn fwy na neu'n hafal i 135 |
2.10 | Yn fwy na neu'n hafal i 200 |
3.30 | Yn fwy na neu'n hafal i 275 |
5.30 | Yn fwy na neu'n hafal i 355 |
8.40 | Yn fwy na neu'n hafal i 370 |
25.00 | Yn fwy na neu'n hafal i 1900 |
50.00 | Yn fwy na neu'n hafal i 2200 |
2.3 Prawf perfformiad crimp
Er mwyn deall ymhellach ddylanwad strwythur terfynell, dull crimpio, uchder crimio, a hyd crimp yn y dechnoleg crimpio ar briodweddau trydanol a mecanyddol yr harnais gwifrau foltedd uchel modurol ar ôl crychu, mae'r harnais gwifrau modurol gyda cherrynt graddedig. o 200 A (dethol Mae arwynebedd trawsdoriadol y cebl yn 25mm2, a'r cerrynt pasio uchaf yw 300A) fel enghraifft, a chynhelir yr ymchwil arbrofol ar berfformiad crychu'r harnais gwifrau modurol foltedd uchel perthnasol. Mae Tabl 2 yn dangos y broses grychu a ddefnyddir ar gyfer pob sampl harnais gwifrau foltedd uchel modurol ym mhrawf perfformiad crychu harnais gwifrau foltedd uchel ceir. Mae Sampl 1 yn mabwysiadu'r broses grimpio draddodiadol, ac mae sampl 2 yn mabwysiadu'r strwythur terfynell wedi'i optimeiddio a'r broses grimpio. Dull cysylltu, hyd crimpio ac uchder crimpio traddodiadol, mae sampl 3 yn mabwysiadu'r strwythur terfynell sydd wedi'i ddylunio'n optimaidd, dull crimpio, uchder crimpio a hyd crychu. Dangosir canlyniadau profion perfformiad crimpio'r harnais gwifrau foltedd uchel modurol yn Ffigur 6. Gellir gweld mai priodweddau trydanol a mecanyddol sampl 3 yw'r rhai gorau. Mae hyn yn dangos y gall dyluniad optimaidd y broses grimpio sicrhau ansawdd uchel a pherfformiad uchel ar ôl crimpio harneisiau gwifrau foltedd uchel modurol.

Tabl 2 Y dechnoleg crychu a ddefnyddir ar gyfer pob sampl o harnais gwifrau foltedd uchel modurol
Proses crychu | Sampl 1 | Sampl 2 | Sampl 3 |
Strwythur terfynell ar gau | Terfynell cetris | Terfynellau Segmentaidd | Terfynellau Segmentaidd |
Dull crychu | Dull crimpio un-amser | Dull ffurfio crimp segmentiedig | Dull ffurfio crimp segmentiedig |
Uchder crimp/mm | 3.0 | 3.0 | 3.9 |
Uchder crimp/mm | 17 | 8+8 | 8+8 |
3.Conclusion
Gan ddechrau o ofynion perfformiad a nodweddion defnydd harneisiau gwifrau foltedd uchel modurol, mae'r papur hwn yn dadansoddi'r prif ffactorau (strwythur terfynell, dull crimpio, uchder crychu, a hyd crimp) sy'n effeithio ar ansawdd crimpio ceblau a therfynellau cysylltwyr yn y broses grimpio. ac awgrymiadau dylunio optimeiddio arfaethedig. Trwy'r prawf perfformiad crimpio harnais gwifren foltedd uchel perthnasol Automobile, gwirir bod gan y crimpio segmentiedig well priodweddau mecanyddol na'r crimpio adran gyfan, a defnyddir y dull crimpio sy'n cyfuno pwysau cyfyngu a phwysedd pwynt i reoli'r crimpio Uchder a phwysedd pwynt yn rhesymol. hyd i sicrhau gwell perfformiad mecanyddol a thrydanol o harneisiau gwifrau foltedd uchel modurol.






