CAE模拟分析在连接器开发中的应用：优化产品设计，降低开发成本

时间： 2024-03-16 来源：格康电子官网

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在传统开发流程中，连接器设计好后便直接进行开模打样，再对连接器样品进行参数测试。样品测试NG再进行方案优化。这个过程大大的增加了开发成本。基于这方面的考虑，在连接器的开发中引入CAE模拟分析是相当重要的。它可以在理论上指导连接器各项参数的设计，在设计前期使连接器方案达到最优化。

连接器是一种接触件，是电子设备信号传输的直接载体，具有把信号从连接器的输入端传送到输出端的作用，其接触性能的可靠与否，直接影响信号的传输。插拔力是连接器接触性能的重要指针之一，插拔力分为插入力和拔出力。

作为一家领先的连接器制造商，Greenconn格康电子很早便在连接器开发中引入了CAE模拟分析，能在前期分析产品的插拔力参数，从而优化产品设计。下面以Greenconn的鱼眼连接器开发案例来说明CAE在开发中的运用。

鱼眼端子是通过将鱼眼孔设计成中间宽、两端窄的形状，使得弹性部的截面并不是处处相等，这不仅能够保证鱼眼端子能比较轻松的插入，且能够保证鱼眼端子插入后与导电插孔形成良好的连接而不会轻易从导电插孔中脱出。这也使得其与PCB板的导电插孔配合连接更加牢固、信号传送更加可靠、使用寿命更长。

图一： Greenconn鱼眼连接器

鱼眼端子设计要求厚度0.64mm，插入力97N max，拔出力30N min。在设计好产品3D模型，确认好材质后，使用CAE软件仿真得到插拔力曲线和应力云图：

图二：CAE软件模拟分析图

从插拔力曲线和应力云图可以看出CAE模拟结果不符合设计要求：拔出力小于设计要求。此时要重新设计我们的方案，通过缩小鱼眼的尺寸增加拔出力。再次使用CAE仿真，从插拔力曲线和应力云图可看出模拟结果已符合设计要求。

图三：调整鱼眼尺寸后的CAE软件模拟分析图

Greenconn技术工程师依改善后的模型打样，再对样品进行了测试，得到实测数据如下：

从Greenconn工程师得到的实测数据可以看出实物样品符合鱼眼设计要求。通过引进CAE模拟来协助鱼眼连接器的开发，大大缩短了产品的开发周期。这也进一步证明CAE在开发过程中有着积极的协助作用。

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