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開關(guān)屬元器件，其主要功能是作為一種控制元件，可廣泛應(yīng)用于各種電氣設(shè)備電路轉(zhuǎn)換中。開關(guān)品種繁多，按操作方法來分類，主要有旋轉(zhuǎn)開關(guān)、按鈕開關(guān)、鈕子開關(guān)觸摸開關(guān)和微動開關(guān)等。微動開關(guān)是一種具有速動機構(gòu)及微小觸點間隙的精密機械電氣開關(guān)，在整機電路中起到轉(zhuǎn)換、控制作用，接通或斷開一定的電路。

一、微動開關(guān)主要性能指標(biāo)

開關(guān)的關(guān)鍵性指標(biāo)包括：動作特性、額定負載（即工作電壓與工作電流)、機械壽命等。本文所講開關(guān)性能指標(biāo)具體如下：1.接觸電阻：≤25m；2.絕緣電阻：≥100OMΩ；3.介質(zhì)耐電壓：500Vdc；4.工作電壓：27V；5.工作電流：1A；6.工作溫度：-40C~+70℃；7.動作力矩：≤2N·m；8.動作角度：15°±5°；9.機械壽命：10000次。

二、開關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.開關(guān)工作原理

本開關(guān)是由兩個微動開關(guān)和傳動機構(gòu)組合而成，按動傳動機構(gòu)，兩個微動開關(guān)同時動作，可同時控制兩個電路，見圖1。微動開關(guān)是由基座、蓋板、動資片、上下接觸片、推桿、按片、彈簧組成，該微動開關(guān)是單刀雙擲、非密封結(jié)構(gòu)。

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微動開關(guān)電路轉(zhuǎn)換形式如圖2，其工作原理為：

(1)自由狀態(tài)下動簧片受壓，其作用力使簧片的觸點與兩個下接觸片相接觸，組成一組常閉點。

(2)按下傳動機構(gòu)，帶動促動件(按片)，從而使推桿動作，動簧片運動，斷開常閉點，接通上接觸片，實現(xiàn)一次動作轉(zhuǎn)換。

(3)外力消除，彈簧復(fù)位帶動簧片恢復(fù)初始位置，接通常閉觸點，完成開關(guān)的一次動作循環(huán)。

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2.開關(guān)基本結(jié)構(gòu)設(shè)計

(1)單刀雙擲功能的實現(xiàn)

在微動開關(guān)動簧片結(jié)構(gòu)設(shè)計中將簧片設(shè)計成兩爪，中間凸起，經(jīng)過精密的計算和各方面的綜合考慮，在常態(tài)和制動狀態(tài)下都分別能與上、下靜接觸片良好接觸。在材料選擇上，選用優(yōu)質(zhì)鍍青銅材料。加工時，采取高精密連續(xù)沖床沖制成型，然后在真空熱處理爐進行彈性處理，從而滿足簧片彈性和強度的要求。其次支撐點選擇在導(dǎo)柱上，結(jié)合動簧片的設(shè)計，保證實現(xiàn)微動開關(guān)動作特性和觸點的正壓力。

(2)開關(guān)動簧片

動簧片是微動開關(guān)的關(guān)鍵零件，它的性能優(yōu)越與否，直接影響開關(guān)的電性能與機械性能。觸點根據(jù)產(chǎn)品電性能要求導(dǎo)電性能良好。

?一是材料的選擇。動簧片為彈性零件，長期處在彎曲應(yīng)力或反復(fù)轉(zhuǎn)換應(yīng)力作用下，同時承受一定電流。在長期工作過程中，若應(yīng)力松弛，會使觸點間的接觸壓力減小，導(dǎo)致接觸不良，因此動簧片的材料必須具備良好的彈性、導(dǎo)電性和機械疲勞強度。本微動開關(guān)在設(shè)計時，根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能要求，選用了彈性較高、韌性好及導(dǎo)電性能優(yōu)良的鈹青銅QBe材料。

二是開關(guān)簧片的尺寸控制。為保證微動開關(guān)的可靠性，關(guān)鍵零件簧片的尺寸必須確保精度和一致性。加工時，采取高精密連續(xù)沖床沖制成型，可保證尺寸的精度和一致性。

三是熱處理工藝。通過熱處理后，可提高零件的彈性、強度與硬度。動簧片經(jīng)高精密連續(xù)沖床沖制成型后，在真空熱處理爐進行彈性處理，進而滿足強度和彈性的要求，保證10000次壽命的性能指標(biāo)。

3.開關(guān)觸點

因微動開關(guān)要承擔(dān)一定的負載，易產(chǎn)生熱量，這就需要選擇導(dǎo)電性好，同時導(dǎo)熱性好的金屬材料。銀的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性是最好的。但純銀熔點低、硬度低、耐機械磨損性差，電阻率隨溫度升高呈線性上升趨勢，且電弧作用下抗熔焊、耐電弧侵蝕能力弱。為了克服純銀的缺點，在其中增加其它物質(zhì)，以提高材料的硬度、熔點、抗電弧性。本開關(guān)觸點采用銀鎳合金。銀鎳合金是應(yīng)用較為廣泛的環(huán)保材料，具有導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率好，具有很高的耐燒蝕性，比較適合控制阻性負載。

4.基座

微動開關(guān)的基座即絕緣部分采用注塑成型，其材料采用耐電弧燒蝕的熱固性塑料。

四、結(jié)語

本微動開關(guān)具有體積小、重量輕、動作靈敏和可靠性高等特點，可廣泛用于電氣設(shè)備的電路轉(zhuǎn)換中。