包塑產品端子位置度GO-NOT-GO檢測的原理及特點

閆 偉

（惠州市盛宏達實業有限公司，廣東惠州516055）

0 引言

鈑金件包塑是連接器類電子產品最常見的結構之一，此類產品生產有兩個階段，一個是鈑金沖裁成型，第二個是包塑。產品完成后包裝前的最后一道工序是檢測，檢測項目之一是端子位置度，關于位置度的定義見文獻[1]和[2]。

連接器一般是由鈑金件包塑而成的，如圖1所示，外面是包塑的塑膠外殼，里面是端子，很多是異型端子。端子及塑膠外殼的材質、尺寸、外形材質因產品而異，端子均有倒角，便于將來與母頭對接，同時，這些因素對將來位置度的檢測會產生重要影響，下文會著重提到。

圖1 連接器結構示意圖

1 連接器結構及標注

端子位置度的標注一般采用圖2的標注方法，A、B、C是三個基準，這三個基準同樣因產品而異，有時會只有兩個基準，一般最后一個包含了端子垂直度的考量；0.3表示位置度的公差數值。

圖2 位置度常見標注

2 GO-NOT-GO測試原理

目前行業內，測試端子位置度比較經濟適用的方式是GO-NOT-GO方式，這種方式的原理是采用一個可以與連接器端子對插的測試塊，測試塊上有測試孔，孔的內邊線與端子輪廓線距離為位置度公差的一半，當位置度公差為0.3時，這個距離就是0.15，如圖3所示。

圖3 位置度測試塊與端子的對應關系

需要特別說明，采用這種測試方式測試時，位置度的基準不再是圖紙標注所依據的A、B、C基準，而是以端子的理論邊緣為依據。這種方法脫離了圖紙及加工實際，實際上是不正確的。但由于鈑金及注塑的誤差、變形等不確定性較大，這種方法反而更能準確反映客戶的實際需求，因而往往能得到客戶的認可。

這種測試系統的常見結構如圖4所示，包括測試塊、測試座、絕緣塊、探針、彈簧以及沒有畫出的模座、導軌、電線、氣缸或電機等。連接器固定在模座上，測試塊、彈簧插在測試座上并可在測試座中順暢滑動。測試座固定在導軌滑塊上，并隨氣缸桿前后移動。測試的螺釘上壓有電線，探針固定在絕緣塊上并接有電線，兩根電線接入控制系統。

圖4 測試部分結構示意圖

當連接器運動到指定位置時，氣缸前推，將測試座沿導軌推向連接器，測試座通過彈簧推倒測試塊前行，測試塊的測試孔與無偏差的端子理論位置對正。若端子的位置度沒有超出公差值，則測試塊前行時正好可以順暢地套在端子上，彈簧不會受到壓縮，上述的兩根電線不會連接，則控制系統認為產品OK。反之，若端子位置度超出規定值，則測試塊前行時會與端子碰撞，彈簧被壓縮，測試座上的探針會接觸測試塊上的凸臺，兩根電線會導通，控制系統認為產品NG。

對于端子另外一端也露出塑膠外殼的連接器產品，還有一種結構，即用探針頂住端子的另外一端并將電信號接入控制系統，當測試塊套在端子上時，若端子與測試塊導通，則測試塊上的電線與端子另一端的探針導通，控制系統認為產品NG；若端子與測試塊沒有導通，則控制系統認為端子處于測試孔的中間，產品OK。這種結構與圖4結構類似，測試原理是一樣的。

3 GO-NOT-GO測試方法的缺點及對策

這種測試方法簡單易行、成本低廉，但是缺點也比較突出。

（1）精度低。由于使用大量機械件相互配合，機械件的加工精度、組裝精度嚴重影響最后的檢測精度。

（2）誤判較嚴重。誤判除了精度造成的因素外，還受產品端子外形、材質造成的剛度差異，彈簧調整的力度、端子倒角、測試塊內孔邊緣的磨損等因素影響。

（3）對點檢樣板有影響。點檢樣板是品質部門每次生產前對設備進行確認的樣板，包括OK樣板和各種缺陷的NG樣板。這種GO-NOT-GO的測試方法每次都會對位置度NG樣板造成沖擊，容易造成樣板偏差逐漸加大，從而影響品質部門的正常判斷。

要消除這些缺點基本是不可能的，但我們可以通過良好的設計來最大程度地縮小這些偏差。

（1）盡量減少這一部分的機械件，盡量提高加工精度和裝配精度。特別要指出的是，氣缸的外輪廓加工精度不高，結構中不可使氣缸外形對定位及尺寸鏈有影響。

（2）由于需要運動部件，所以間隙是不可避免的，但要盡量使運動部件的動作不影響精度。如直線軸承、氣缸桿等部件運動的精度太差，應盡量使用磨配結構，而運動部件只起運動作用，不能對磨配的精度產生影響。

（3）使用品質部門校驗合格的樣板對彈簧力度進行調整，并結合端子剛度確定是否考慮端子倒角的影響。例如，有些連接器端子比較細長，端子剛度較差，測試塊后的彈簧力度較大時，容易使測試塊對端子起到校正作用，造成誤判。

（4）要求品質部門對點檢樣板加強管控，保證樣板的準確性。

4 結語

端子位置度采用GO-NOT-GO的測試方法需事先與客戶溝通好，務必使客戶了解這種方法的優缺點。這種方法雖然可以降低設備成本，但是精度較差，誤判率較高，需要對設備進行良好的設計、加工和組裝調試。