孫亮 成利敏

摘 要：針對目前市場上出現(xiàn)的摩托車用磁電機定子涂敷工藝制鐵芯的線圈燒損問題，文章從定子線圈結(jié)構(gòu)、燒損機理及生產(chǎn)工藝過程中可能出現(xiàn)的問題等環(huán)節(jié)進行了分析并提出了相應(yīng)的解決對策，從而降低產(chǎn)品不良率，避免車輛在使用過程中出現(xiàn)線圈燒損問題。

關(guān)鍵詞：定子線圈；鐵芯；涂敷；絕緣

摩托車在人們的生活中已經(jīng)司空見慣，不足為奇，然而由于涉及到安全問題，人們對其質(zhì)量的要求也越來越高，這樣就要求摩托車生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)的零部件供應(yīng)商對產(chǎn)品的質(zhì)量把關(guān)越趨嚴(yán)格。摩托車結(jié)構(gòu)零部件繁多，但作為車輛的心臟——磁電機，則顯得尤為重要，摩托車用磁電機是為摩托車提供電力，保證摩托車正常行駛的關(guān)鍵部件，是發(fā)動機的重要組成部分，如果磁電機發(fā)生故障，則車輛無法正常行駛。而對于制造企業(yè)來講，意味著成本升高，顧客抱怨大，市場信譽低。因此，只有好的產(chǎn)品質(zhì)量才能贏得市場，為企業(yè)帶來更大的效益。

1 工藝概述及不良機理

讓我們先認(rèn)識一下磁電機定子線圈的生產(chǎn)工藝流程：

作為磁電機中故障率發(fā)生較高的組成部件定子線圈經(jīng)常出現(xiàn)燒損現(xiàn)象，主要以絕緣不良為主，那么導(dǎo)致線圈絕緣不良又有那些因素呢？通過對市場不良品的解剖分析發(fā)現(xiàn)：鐵芯中含有多余的鐵屑是導(dǎo)致接地問題的主要原因。

首先我們分析一下線圈燒損的機理：鐵屑附著在涂敷層內(nèi)， 線圈繞制后將漆包絕緣層輕度損傷，裝機使用后受環(huán)境高溫、振動等因素影響，絕緣層進一步破壞，最終造成線圈與鐵芯接地導(dǎo)通，接地部位溫度升高，引起線圈燒損。

2 不良現(xiàn)狀及原因分析

那么鐵屑又是以怎樣的形態(tài)存在于鐵芯中的呢？我們將生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的涂敷鐵芯接地不良品全部進行了解剖，并對發(fā)現(xiàn)的鐵屑按照形狀、大小進行分類匯總，經(jīng)統(tǒng)計分析后，鐵屑可分為三類：

2.1 片狀鐵屑

特點：

（1）鐵屑大小在Φ0.5～Φ1.3mm之間；

（2）鐵屑厚度在0.1mm范圍內(nèi)；

（3）受過外力擠壓。

2.2 卷曲狀鐵屑

特點：

（1）屬于卷曲類，類似機械加工后產(chǎn)生的鐵屑；

（2）鐵屑長度在3.0mm范圍內(nèi)；

（3）鐵屑厚度在0.25mm范圍內(nèi)。

2.3針狀鐵屑

特點：

（1）屬于針狀類，類似受摩擦力產(chǎn)生；

（2）鐵屑長度在1.6mm范圍內(nèi)；

（3）鐵屑厚度在0.1mm范圍內(nèi)。

而且上述三類鐵屑均存在于鐵芯的涂敷層內(nèi)，因此可以確認(rèn)鐵屑產(chǎn)生的環(huán)節(jié)應(yīng)在固化工序之前。那么，我們用魚骨圖對鐵芯的工藝流程中可能出現(xiàn)的鐵屑的環(huán)節(jié)進行分析：

通過魚骨圖對工藝流程的分析及現(xiàn)場的檢查確認(rèn)，共找到以下4個重要因素：

（1）模具沖切刃口磨損。

當(dāng)模具沖切刃口磨損后不能及時修復(fù)，從而造成落片毛刺變大，而毛刺過大會導(dǎo)致鐵芯直接接地，或者在后續(xù)折彎、鉚合等工序毛刺受力脫落產(chǎn)生鐵屑。

（2）護片折彎模具設(shè)計不合理。

在該工序現(xiàn)場出現(xiàn)的鐵屑，與以往部分不良品解剖出來的鐵屑，從外形、大小進行對比，確認(rèn)與片狀鐵屑相同。經(jīng)對護片折彎部位進行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)品存在折彎壓痕嚴(yán)重及表面劃痕嚴(yán)重的現(xiàn)象。通過對折彎下模圓角進行檢查，檢查結(jié)果為R1.6，由于此圓角過小，導(dǎo)致折彎時護片受到瞬間大的摩擦力，從而造成護片表面嚴(yán)重壓痕，產(chǎn)生鐵屑。經(jīng)對折彎模具R角及內(nèi)側(cè)表面進行檢查，發(fā)現(xiàn)粗糙度較差，經(jīng)檢測達到Ra3.2，由于粗糙度較大，導(dǎo)致護片折彎表面嚴(yán)重劃痕，從而產(chǎn)生鐵屑。

（3）護片螺紋孔口去毛刺工序設(shè)置順序不合理。

該工序產(chǎn)生大量的碎鐵屑，加工后雖對鐵屑進行清除，但仍有混入鐵芯護片中鐵屑的隱患。經(jīng)確認(rèn)以往解剖的不良品鐵屑中，有部分鐵屑與此工序發(fā)現(xiàn)卷曲狀鐵屑大小、形狀相同，由此可見部分不良品中的鐵屑來源于此工序。

（4）鉚合工裝設(shè)計不合理。

在現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)：鉚合工裝上吸附鐵屑，通過與以往部分不良品解剖出來的鐵屑，從外形、大小進行對比，確認(rèn)與針狀鐵屑相同。經(jīng)確認(rèn)，鉚合時鐵芯在工裝上定位，存在過定位問題，造成工裝上的鐵芯極定位塊與鐵芯極側(cè)面干涉，摩擦產(chǎn)生劃痕，進而出現(xiàn)鐵屑。

3 解決對策

針對上述4項主要原因，分別制定以下對策：

（1）調(diào)查現(xiàn)有落片模具狀態(tài)，對不符合毛刺封樣樣品的模具，進行修模或重新開模。同時對模具狀態(tài)進行有效監(jiān)控，制定鐵芯落片模具修模履歷表，要求模具負(fù)責(zé)人按照修模時機對模具定期修整，并填寫落片模具修模履歷表。

（2）增大護片折彎工裝下模折彎處圓弧，護片打彎工裝下模折彎處圓弧由R1.6更改為R4，降低打彎時的沖擊強度。同時，增加護片打彎工裝下模折彎處圓弧及內(nèi)腔表面粗糙度要求，規(guī)定粗糙度達 到Ra1.6以下，從而減小護片與圓角處的摩擦力。

（3）將鐵芯護片去毛刺工序由涂敷前調(diào)整至涂敷固化后，徹底避免涂敷層內(nèi)混入該工序鐵屑的可能性。

（4）更改鉚合工裝，將下模中不影響鉚合質(zhì)量的鐵芯極定位塊去除，避免與鐵芯表面摩擦干涉。

4 結(jié)語

通過對上述分析的主要原因及針對性的制定解決對策，經(jīng)過實踐操作檢驗，產(chǎn)品由于鐵芯鐵屑接地導(dǎo)致的不良率由過去的500ppm降至40ppm，產(chǎn)品的品質(zhì)有明顯的提升。而在工業(yè)實際加工過程中仍有其它諸多因素導(dǎo)致不良，如原材料本身是否清潔、作業(yè)人員是否按規(guī)程操作、鐵芯的清洗工序是否嚴(yán)格等?？傊?，提升產(chǎn)品質(zhì)量是每一個企業(yè)追求的目標(biāo)，只有嚴(yán)格把控產(chǎn)品質(zhì)量才能讓品牌立于市場不敗之地。

作者簡介：孫亮（1979-），男，漢族，河北廊坊人，本科，初級，研究方向：產(chǎn)品研發(fā)；成利敏（1981-），女，漢族，河北廊坊人，碩士，中級，研究方向：教育教學(xué)。