连接器(CONNECTOR)在业内一般称为接插件,包括插头,插座。主要用来传输信号或者电流。连接器种类繁多,广泛应用于各行各业中。螺纹连接作为连接器行业中最古老最可靠的连接方式而广泛存在。而对于大范围接线的螺纹连接,主要应用在电力市场。在国内市场,如何使产品在低成本、量产工艺稳定性、机械稳定性和功能得到提高则是业界需要研究的方向。本项研究工作首先介绍了连接器整个基本设计准则、连接器分类和连接器的制造工艺,尤其是针对目前的大接线范围的螺纹连接现状,分析现有各种螺纹连接的应用场景及优缺点,从材料选型、热处理工艺、产品结构优化及成本的角度出发,开发一种能够采用常规工艺生产的新型框架式螺纹连接器。在不增加传统框式连接器原材料的基础上,局部增加新结构,充分发挥结构的整体刚性并降低了模具开发难度;采用两种不同材料和热处理组合,通过硬度测试结果间接反应强度性能,通过微观分析材料金相组织,最终完成材料和工艺选型,并通过相应测试,使产品即满足客户提出的技术指标,又符合中国市场的成本规律,进一步提高了产品的市场生存优势。具体研究内容与结论如下:1)参考现有产品模型设计类似结构,通过有限元分析产品结构受力状况,进行结构优化调整。2)分别采用优质碳素结构钢(20号钢和45号钢)制作试样,其中20号钢采用表面渗碳+淬火、回火热处理,45号钢采用淬火+中温回火热处理。分别对两种试样分别进行硬度测试,并分析其金相组织。结果表明,通过表面渗碳处理的20号钢样条,材料的性能大幅度提高,但是表面渗碳过程工艺控制复杂,低成本的热处理厂商不能很好的保证批量产品性能的稳定性,如果采用具有渗碳过程工艺控制能力的热处理厂商,产品的成本则大大提升;而通过采用传统的热处理工艺的45钢样条,热处理工艺成熟,工艺过程控制相对简单,制作出的样品不仅性能完全符合技术指标,通过相关测试标准,而且可以降低产品的成本。