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，文章從定子線圈結構、燒損機理及生產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的解決對策，從而降低產品不良率，避免車輛在使用過程中出現(xiàn)線圈燒損問題。

關鍵詞：定子線圈；鐵芯；涂敷；絕緣

摩托車在人們的生活中已經司空見慣，不足為奇，然而由于涉及到安全問題，人們對其質量的要求也越來越高，這樣就要求摩托車生產企業(yè)及相關的零部件供應商對產品的質量把關越趨嚴格。摩托車結構零部件繁多，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，只有好的產品質量才能贏得市場，為企業(yè)帶來更大的效益。

1 工藝概述及不良機理

讓我們先認識一下磁電機定子線圈的生產工藝流程：

作為磁電機中故障率發(fā)生較高的組成部件定子線圈經常出現(xiàn)燒損現(xiàn)象，主要以絕緣不良為主，那么導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， 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；

（3）受過外力擠壓。

2.2 卷曲狀鐵屑

特點：

（1）屬于卷曲類，類似機械加工后產生的鐵屑；

（2）鐵屑長度在3.0mm范圍內；

（3）鐵屑厚度在0.25mm范圍內。

2.3針狀鐵屑

特點：

（1）屬于針狀類，類似受摩擦力產生；

（2）鐵屑長度在1.6mm范圍內；

（3）鐵屑厚度在0.1mm范圍內。

而且上述三類鐵屑均存在于鐵芯的涂敷層內，因此可以確認鐵屑產生的環(huán)節(jié)應在固化工序之前。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，共找到以下4個重要因素：

（1）模具沖切刃口磨損。

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

（2）護片折彎模具設計不合理。

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，確認與片狀鐵屑相同。經對護片折彎部位進行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)部分產品存在折彎壓痕嚴重及表面劃痕嚴重的現(xiàn)象。通過對折彎下模圓角進行檢查，檢查結果為R1.6，由于此圓角過小，導致折彎時護片受到瞬間大的摩擦力，從而造成護片表面嚴重壓痕，產生鐵屑。經對折彎模具R角及內側表面進行檢查，發(fā)現(xiàn)粗糙度較差，經檢測達到Ra3.2，由于粗糙度較大，導致護片折彎表面嚴重劃痕，從而產生鐵屑。

（3）護片螺紋孔口去毛刺工序設置順序不合理。

該工序產生大量的碎鐵屑，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。經確認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，確認與針狀鐵屑相同。經確認，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面干涉，摩擦產生劃痕，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?；蛑匦麻_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，要求模具負責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整至涂敷固化后，徹底避免涂敷層內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量的鐵芯極定位塊去除，避免與鐵芯表面摩擦干涉。

4 結語

通過對上述分析的主要原因及針對性的制定解決對策，經過實踐操作檢驗，產品由于鐵芯鐵屑接地導致的不良率由過去的500ppm降至40ppm，產品的品質有明顯的提升。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格等?？傊?，提升產品質量是每一個企業(yè)追求的目標，只有嚴格把控產品質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。