劉楊

摘 要：線束作為電氣線路的主體，是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?，卻也是最容易被忽視。本文論述線束制造中的工藝問題，并對制造中常見的加工問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：線束制造；制造流程；制造工藝

線束是由銅質(zhì)材料端子和電纜電線壓接后、外加塑膠絕緣體，以線束捆扎形成連接電路的組件。線束的應(yīng)用范圍非常廣泛，可用在汽車、家用電器、計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備、各種電子電器和通訊儀表等方面。汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體，沒有線束也就不存在電路[1]。

線束通常是電氣的一個(gè)重要組成部分，但同時(shí)也是一臺機(jī)器的機(jī)械裝置的重要組成部分。線束的制造是機(jī)械與電氣的結(jié)合。線束設(shè)計(jì)的根據(jù)是電氣原理圖，線束制造的根據(jù)電路圖，線束的制造工藝就是機(jī)械的制造工藝。先簡單說說一般線束企業(yè)的制造藝流程：下線-壓接-總裝。

1 下線工藝

下線工序是一套線束開始的第一步，也是非常重要的一步。下線使用下線機(jī)，并開始為此產(chǎn)品建立卡片。使用統(tǒng)一制式的表格，培訓(xùn)此產(chǎn)品的操作員，規(guī)范操作手法。

下線機(jī)的下線精度是1mm，電線絕緣皮在下線后存有15%的回縮率。因此下線尺寸一定要按照電線的上偏差下線，剝皮按照下偏差剝皮。同一批次一般以10的整數(shù)倍為單位，使用皮筋或膠帶捆扎。同一型號同一批次半成品統(tǒng)一放入周轉(zhuǎn)箱內(nèi)，保持周轉(zhuǎn)箱內(nèi)物品的單一性?？梢钥焖贆z驗(yàn)電線尺寸和剝皮尺寸。防止混料問題的出現(xiàn)。

1.1 下線尺寸超差

導(dǎo)線過長導(dǎo)致安裝后導(dǎo)線彎曲，在陣動中易脫落；導(dǎo)線過短達(dá)不安裝要求，直接報(bào)廢。先查看電線上是否有臟污漬，若電線表面很干凈進(jìn)行下一步——檢察壓緊輪。壓緊輪過緊，導(dǎo)線通過壓緊輪時(shí)阻力在，下線尺寸比預(yù)設(shè)尺寸短；壓緊輪過松，電線無法被上到導(dǎo)線管內(nèi)，不能下線；壓緊輪打滑，直接導(dǎo)致下線尺寸過長。

1.2 剝皮尺寸超差

剝皮尺寸的超差不僅與壓緊輪的調(diào)整不當(dāng)有關(guān)，還與剝皮的進(jìn)刀量和退刀量有關(guān)。進(jìn)刀量小，無法完成導(dǎo)線剝皮，進(jìn)刀量大又損傷芯線；退刀量必須小于進(jìn)刀量，隨著電線線徑的不同，進(jìn)刀量與退刀量的差值也不同。

每次開始新型號電線下線前，都必須進(jìn)行連續(xù)多次的測試。單根的下線測試下線的長度尺寸、剝皮尺寸等功能；再連續(xù)地下一組線，目測這組線的尺寸、外觀合格，可以進(jìn)行正式生產(chǎn)，如果不合格再重頭開始。

2 壓接工藝

壓接工序是將電線與端子使用壓著機(jī)沖壓連接。端子的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

壓接線芯伸出可見長度最大1mm，允許有上R角，R角可見且位置正確，絕緣皮與線芯清晰可見，切斷點(diǎn)可見長度不能超過0.5mm，絕緣皮包膠要符合標(biāo)準(zhǔn)，不宜過松、不宜過緊、不許壓壞絕緣皮，測量絕緣皮脫落的方法是：以端子為軸，導(dǎo)線上下擺動45度絕緣皮不脫落即可，壓接參數(shù)符合技術(shù)要求。壓接后端子如圖2所示。

端子壓著測量數(shù)據(jù)。不需要破壞的測量：端子壓接后主要測試的數(shù)據(jù)是端子壓著后芯線部位的高度和寬度（wire barrel），絕緣皮位置的高度和寬度（insulation barrel）。需要破壞性測量的數(shù)據(jù)是：壓接后端子與電線的拉力值，芯線壓縮后截面積與芯線壓接前截面積的比值。

2.1 測量端子的高度和寬度

端子的高度使用千分尺測量，使用游標(biāo)卡尺測量端子的寬度。千分尺的二個(gè)工作面分別為一個(gè)平面和一個(gè)錐形面。將端子壓接變形的芯線部位與千分尺平面平行，千分尺的錐形面頂在芯線非變形面的中間部位。壓緊千分尺，使端子在千分尺兩工作面間上、下移動，測出最大值即為此端子的芯線壓接高度。將芯線部位橫放在游標(biāo)卡尺的工作面間，推緊卡尺后，上、下移動端子，測量值就是芯線的寬度。

2.2 測量拉力值和截面積的壓縮比

拉力值和壓縮比的測量是一種破壞性的檢驗(yàn)。拉力值使用拉力檢測儀測量，將端子放在拉力儀托盤子，芯線部位卡在托盤卡槽上，電線使用拉力儀的夾具夾緊，保證端子與電線在一軸線上。調(diào)整拉力儀到100mm/min檔位，端子與電線拉斷后，儀器上顯示的數(shù)值即為此端子的拉力值。根據(jù)規(guī)定判斷此端子的拉力是否合格。比如：0.5mm2線徑的端子拉力值≥80N，0.75mm2線徑的端子拉力值≥120N等。

截面積的壓縮比必須使用斷面分析儀完成。應(yīng)用專業(yè)軟件通過顯微鏡放大一定倍數(shù)，測量壓縮后截面積，并與導(dǎo)線實(shí)際截面積相比較，合理的壓縮比值是15%-30%，計(jì)算公式如下：

壓縮比=（導(dǎo)線實(shí)際截面積-壓縮后導(dǎo)線截面積）/導(dǎo)線實(shí)際截面積

2.3 壓接中出現(xiàn)的問題

（1）絕緣皮壓接翼（insulation barrel）未能完全壓接導(dǎo)線絕緣皮，絕緣皮與包接翼分離，導(dǎo)致端子尾部直接與銅線直接接觸，產(chǎn)生芯線磨損、折斷；芯線壓接翼絕緣皮壓接，芯線壓接翼與芯線接觸面積減小、電阻增大，通電后產(chǎn)生熱量的堆積，造成此處接觸點(diǎn)的燒蝕。合格的絕緣皮壓接是絕緣皮超過絕緣皮壓接翼1mm左右，不能與芯線壓接翼接觸。

（2）芯線過長，芯線頭部在接合部，易導(dǎo)致對插件無法正確插到位，造成兩個(gè)連接器間導(dǎo)線接觸不良，導(dǎo)致信號中斷。還有一種故障經(jīng)常發(fā)生就是由于導(dǎo)線插入過長，導(dǎo)致兩路線路短路，機(jī)車牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器連接器內(nèi)就是由于發(fā)生此情況導(dǎo)致多起機(jī)破事故[2]。芯線過短，芯線完全被芯線壓接翼包藏起來，造成拉力不夠。端子壓接中壓斷芯線的根數(shù)超過導(dǎo)線芯線根數(shù)的10%；部分芯線裸露在外，沒有被壓入端子內(nèi)。壓接時(shí)，左手手握線材，用大拇指和食指把壓接的一根線向右送出，用右手拇指和食指及中指輕輕的捏起進(jìn)行壓接，手指距離電線頂端應(yīng)在20-25mm左右；確保電線清潔，壓接后捆好，長線掛放在線架上，小線束整齊放入在周轉(zhuǎn)箱中，裝箱后放入周轉(zhuǎn)卡，填寫生產(chǎn)報(bào)表。

3 架線（總裝）

3.1 前裝配工藝

前裝配工序是總裝前的一個(gè)重要步驟，前裝配是將可以插件的端子盡量插入連接器內(nèi)。

有一款產(chǎn)品有一個(gè)17孔的插接件，上面要插接10根線，電線的材質(zhì)和顏色一致、長度不同、端子不同，操作者直接放到架線板上架線和插件。結(jié)果4個(gè)小時(shí)僅完成3套產(chǎn)品，還出現(xiàn)插件孔錯(cuò)誤。到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題是沒有前裝配，增加前裝配工序，在架線前把2孔和3孔的插件先插入插接件內(nèi)，把長度相近的電線先插入插接件內(nèi)，可以明顯區(qū)分的電線在架線時(shí)再安裝。這款產(chǎn)品經(jīng)工藝調(diào)整后，操作時(shí)間縮短了盡1/3，孔位出錯(cuò)率幾乎沒有。

（1）預(yù)防孔位插錯(cuò)。孔位插錯(cuò)是線束中最常見的錯(cuò)誤之一，生產(chǎn)中也是最難預(yù)防的。不過這個(gè)可以通過規(guī)范操作手法，調(diào)整工作順序來避免。端子插接時(shí)，操作員必須左手拿件，右手插件；左手大拇指握在插件有標(biāo)記面上，右手一次拿5根線，直接推送。在聽到“卡噠”的聲音，再回拉，沒有拉出說明端子插接到位。

插接操作人員位置安排也很重要。插接線完全相同時(shí)，安排一名操作員操作；插接件孔位少盡量安排一個(gè)人一個(gè)孔位，按照孔位的順序依次插接；插接件孔位多，電線的尺寸、規(guī)格不同，可以以線為單位，將同一組線一次插入插接件的同一孔位，然后再進(jìn)行下一組插接。

（2）分線。按照功能分線，同一電氣原件上的所有線號電線盤在一起，合線較多或較長的單獨(dú)盤在一起。方便架線操作取用，同時(shí)也可以查看是否有缺漏線問題出現(xiàn)。

3.2 架線

架線按單、合線分類依照先單后合的原則進(jìn)行架線，有連接件的先架連接件回路。按架線板電氣件架線，則按照先上后下，先左后右的原則。線束的捆扎、定位、及其它配件的安裝，必須嚴(yán)格按遵守《架線作業(yè)指導(dǎo)書》的要求。

4 結(jié)束語

線束制造過程中的下線、壓接、架線等工序的工藝規(guī)范化保證了線束在使用中安全性，提高制造中的工作效率，降低生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)：

[1]汽車線束的基礎(chǔ)知識[Z].豆丁網(wǎng)，發(fā)布時(shí)間2010.06.25 1：06.

[2]閆虎，李強(qiáng).淺談機(jī)車線束制造關(guān)鍵工藝方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（18）.