同轴连接器加工工艺介绍.doc

同轴连接器加工工艺介绍射频同轴连接器实质上是一段同轴传输线：即带有可分离的电接触机构、连接机构及其他机械（如安装机构、端接电缆机构）的同轴传输线。射频同轴连接器的结构至少必须有内导体和外导体，分别与同轴传播线的内、外导体相连，并且用绝缘支撑（一般用PTFE制造）使内外导体保持同轴（同心）。由于各个通信设备制造商为了巩固自己的市场，都设计有自己专有的连接器，所以连接器的种类较多，在我国常用的有：NEC连接器、富士通连接器、西门子连接器、AT&T连接器、爱立信连接器，它在我国数字配线架上都被大量运用。本文重要介绍在我国应用最广，制作技术最成熟，被我司重要使用的西门子L9连接器。其生产流程大体可分为7个环节，这7个环节中有四个重要生产过程：来料检查、零部件制造、产品装配和成品检查，其中零部件制造涉及机械加工和电镀，是同轴连接器的生产和质量保证的核心。具体见下边的附图一。一：来料检查来料涉及：绝缘子、橡胶密封件等非金属件，和一些要加工的内外导体、压接套和壳体等金属件。射频同轴传输线的结构特点是内、外导体的中心轴线重合，故称“同轴”。所以规定内、外导体之间的绝缘层（绝缘子）四周的厚度均匀，以保持内外导体同轴。常用的绝缘子用聚乙烯（PE）或聚四氟乙烯（PTEE）制造。聚四氟乙烯俗称塑料王，相对来说有更好的耐高温性、韧性好、不易老化、介电性能优良等优点。它可长期工作于250℃，短时间300℃，可耐锡焊不变形；最低的相对介电常数（εr=2.02），因此，在外导体尺寸固定且要达成规定阻抗时，采用的内导体外径最大，因而可以接触好、衰减小。某些以次充好的产品会采用的白色塑料来冒充塑料王，用加热的烙铁一烫即会软化。绝缘子一般为烧结而成，然后通过精加工才干用于装配。附图一：L9连接器的加工流程图同轴连接器橡胶密封件一般选用耐油、耐老化、耐200℃高温的硅橡胶材料。射频同轴连接器的金属所采用的材料一般都是由有关的标准所规定，所采用的金属材料要有良好的导电性能，低的导磁率（导磁率不大于2），较高的机械强度以及良好的加工性能，弹性零件还规定有良好的弹性。一般情况，中心接触件（插孔）采用铍青铜，这是目前弹性最佳的铜合金，但价格比较昂贵，且加工成形后一般还规定进行收口或张口解决，并加以时效强化，最终镀一定厚度的银或金；某些尺寸较大的内、外弹性接触件，有时也采用锡青铜或硅青铜；壳体及其他零件一般采用黄铜，黄铜的导电性能及机械强度都较好，其最重要的特点是加工性能好，不易粘刀，所以有较高的加工效率。某些规定高的连接器有时也用青铜或不锈钢（导磁率不大于2）制造以达成更长的机械耐久性；压接套等零件则采用延展性较好的黄铜或紫铜，这些材料在压接变形过程中不会开裂且压接后强度也较好，表面一般镀银保护。同轴连接器的锁紧螺母一般厂商的厚度为2mm，易于在不适当的锁紧时开裂，我们为了防止这种情况的发生，把锁紧螺母的厚度调整为3mm。总之，同轴连接器在来料上是很有讲究的，只有严格控制原材料的质量，才干保证生产出质量可靠的同轴连接器。对专业连接器的生产商而言，一些粗加工也发外加工，所以对供应商的控制也很重要。二、零部件制造零部件制造是把来料的金属件加工成内外导体、压接套和壳体等，然后再进行电镀和必要的热解决以强化弹性材料的强度。加工设备重要是机加设备，专业的同轴连接器生产商在重要的零件和重要的工序上除了CNC加工中心外，还会采用进口的专有设备，如蓝箭公司有一台南韩生产的连接器专用针孔加工机、一次装卡可加工四个装配孔的数控钻铣机；镇江四厂有一台日产的内导体专用机。专业设备的应用会大大提高加工效率和加工的精度。一般的加工设备会采用通用的仪表车和万能车。加工时要严格控制机械加工的尺寸精度，假如内外导体直径尺寸公差没控制好就会影响同轴连接器的特性阻抗和电压驻波比等指标参数。为了达成这个规定，要用可靠的工艺手段来加工每一零件，如：选用专用设备或高精度的机床；尽量采用一次装卡，用专用夹具加工定位；合理的切削速度；锋利、光洁、耐磨的硬质合金刀具；恒定温湿度的加工环境；合理的工艺流程；技术纯熟操作规范的工人等都是不可或缺的因素。电镀是决定连接器质量的又一个核心工艺。为了达成良好的防腐蚀（抗氧化）性能同时提高连接器的电气性能，连接器的壳体及其他零件一般采用镀镍，也有镀白铜或镀铬。内导体（涉及针、孔）一般采用镀银或镀金，由于金和银有更好的导电性能，同时由于金和银质软，可以形成面积更大的气密区，以达成更小的接触电阻和更优的抗氧化变质的能力。但银的导电性能虽好，但银在空气中易被氧化和硫化，而变黄，变黑，使导电性能下降，GJB还明文规定镀金不应采用银打底，以保证镀层的质量。所以，一般还是选用镀金的内导体以保证能长时间可靠的工作。关于镀金层的厚度，按GJB标准规定是大于1.27μm，邮电行业标准《YD943-199