摘要：本文介绍了微矩形气密封电连接器测试夹具的结构设计及测试的过程。为解决早期测试存在的问题而设计的一种能实现快速、准确测试的测试夹具，并详细阐述了测试夹具的结构设计，工作原理以及应用范围。
关键词：微矩形；气密封；电连接器；测试夹具
1.引言
微矩形电连接器是一种高可靠、小型化产品，广泛应用于航空、航天、电子等军工领域。其封装形式主要有胶封式、气密封式等。
随着使用环境的变化，在用户选用的微矩形电连接器中，越来越多的用户选用了气密封产品。但是在电连接器生产过程中，产品在焊接导线前和焊接导线后各需要进行一次气密封性能测试，由于与接引线前相比产品状态发生变化，导致测试过程中一次通过率低等问题。其原因是早期的测试夹具为压盖螺纹旋转的方式压紧产品，由于在旋转压盖的过程中产品也会发生位移，一只产品需要多次测试才能对测试结果做出准确判断，测试过程中测试效率低下。为此我们设计了新的测试夹具，先将产品放置在测试夹具的定位块上，然后用压块压住产品，再用测试夹具上的压紧装置将产品压紧，保证了测试结果准确性，提升了测试效率。
2.工艺分析及工艺方案确定
通常情况下，此类气密封电连接器，在接导线前先进行气密封性能测试，合格后按照要求焊接导线，再进行环氧树脂灌封，环氧树脂完全固化后再次进行气密封性能测试。
气密封电连接器在焊接导线前，将产品放在测试夹具上，然后旋紧压盖，开始测试。气密封电连接器按照接线要求焊接导线后，将导线穿过压盖的让位孔，再将产品放在测试夹具上，然后旋紧压盖，开始测试。由于微矩形电连接器的特殊性，不同系列之间以及同系列不同芯数之间存在接口尺寸差异，导致测试夹具既不能通用，也不能达到对每种产品都实现准确定位，在旋紧压盖的过程中，产品也会跟着压盖旋转，产生位移，导致需要多次测试才能准确反映产品气密封性能，测试效率低下。
为了解决以上问题，我们设计了新结构的测试夹具。将需要测试的产品放在测试夹具上，在产品上放置压块，再用压紧装置将产品压紧，按下测试仪器上的开始按钮，完成产品测试。夹具上有定位块，用来限制产品位置，不会因为旋转压紧装置而产生位移。该测试夹具可以测试所有气密封产品，具有很好的通用性，仅需根据产品不同系列产品的尺寸差异性设计不同的定位块和压块，就可以测试。既降低了产品加工成本，又提高了产品测试结果准确性，而且提高了测试效率。
3．测试夹具的结构介绍
以MDM-XXSM3系列气密封式产品为例。该系列产品目前有7种规格，早期的测试夹具以外壳法兰盘为密封界面，需要将对插界面全部包含在凹槽里，由于7中规格的产品的对插界面尺寸和法兰盘尺寸是不一样的，所以在制作夹具时，需要根据不同规格的产品各制作一副测试夹具。为了保护产品外壳表面镀金层不在测试过程受到损伤，测试夹具设计凹槽时需要考虑让位，因此在旋紧压盖的过程中产品也随之发生轻微旋转，从而产生位移，此时按下测试仪器上的开始按钮，就会出现气密性能不满足要求的现象。
鉴于以上情况，采用了新结构的测试夹具。该夹具以产品对插界面为密封界面，测试夹具与产品对插界面接触面之间有密封垫，将产品放入定位块限位区域后，放上压块，旋转压紧装置，使产品与密封垫、密封垫与测试夹具之间紧密贴合，以达到密封效果，最终实现气密性能测试。
该测试夹具由8种零件组成，使用时配以不同系列的定位板及不同芯数的压块。
图1 测试夹具结构图
1.底座 2.支柱 3.定位板 4.密封垫 5.横杆 6.旋杆 7.螺钉 8.销子
测试夹具底座的上下两面直径大小不一致，小面直径与测试仪器的抽气孔一致，大面是为了放置产品及安装支柱。测试夹具的中心有抽气孔，该抽气孔直径下面大上面小，小直径孔的直径小于所有气密封产品的对插界面的宽度，使得所有产品在测试过程中不会因为对插界面尺寸的原因造成气密不合格。这是该测试夹具设计成败的一个重要考察点。
图2 底座图
由于产品有带线测试和不带线测试两种情形，两种情形的压紧装置高度是不同的，所以设计了通用的支柱。
该测试夹具还有一个重要特点，就是根据产品系列机芯数的不同，设计了配套的定位板。该定位板的作用是，产品放入后能将产品固定在特定位置，不会因为在旋紧压紧装置时产生位移。从而保证了测试结果的准确性，提高测试效率。同时，该定位板采用有机玻璃材质，在测试过程中起到防止产品镀层损伤的作用。
图3 定位板图
4.夹具工作过程
该夹具是通过旋转压紧装置来压紧被测电连接器来达到对插界面内部与外界隔离的效果。根据电连接器的系列和芯数选择合适的定位板，将电连接器对插界面放入定位板卡槽内，再在电连接器灌封端放上合适的压块，最后旋转压紧装置，使得连接器对插界面内部形成相对密闭的空间。点击测试仪器的开始按钮，仪器抽掉密闭空间力的空气，当气压达到规定值后，从连接器灌封端用给气，仪器就可检测到有无气体漏入，测试完成。
图4 测试夹具工作过程
5.结束语
微矩形气密封电连接器测试夹具完全是按照电连接器的结构特点进行设计的。该夹具结构合理，使用方便，被测电连接器不会在测试过程中产生位置偏移而影响测试结果的准确性，实现密封测试，提高测试效率，适用于所有气密封电连接器整体测试，对类似封装形式的电连接器测试夹具设计有一定的借鉴作用。
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论文作者:张乾宗
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/14
标签：测试论文; 夹具论文; 产品论文; 连接器论文; 压盖论文; 压紧论文; 导线论文; 《基层建设》2018年第30期论文;