提高磁滯疊片合格率的途徑與方法

錢文紅

摘要：本文通過分析磁滯疊片加工的工藝過程和工藝參數(shù)，最終找到了影響零件合格率低的主要因素，對原工藝方案進(jìn)行了合理的調(diào)整和優(yōu)化，制作了內(nèi)孔分組芯軸，細(xì)分了工裝零件尺寸，從而有效提高了零件的合格率，保證了零件的順利產(chǎn)出。

關(guān)鍵詞：磁滯疊片；疊壓；磁性能；合格率

一、零件的生產(chǎn)過程及存在的問題

磁滯疊片是公司某產(chǎn)品的核心組件，其質(zhì)量的好壞直接影響該產(chǎn)品的功能是否能實(shí)現(xiàn)。磁滯疊片是由若干同規(guī)格的磁滯片經(jīng)過特定的工藝方法疊壓而成的。它的生產(chǎn)過程如下：磁滯片沖壓—熱處理—酸洗去氧化皮—疊壓—磨端面—磨外圓—磨內(nèi)孔—成品入庫。

為提高磁滯片的磁性能，在生產(chǎn)過程中更換過熱處理廠家，優(yōu)化過工藝方法，磁滯片的磁性能因此得到了較大提升，但是卻帶來了磁滯片表面氧化的新問題，需要酸洗去除表面氧皮后方可使用。在后續(xù)的生產(chǎn)中連續(xù)三個批次的磁滯疊片出現(xiàn)了合格率底的問題，已嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的配套生產(chǎn)。因此，提高磁滯疊片產(chǎn)出合格率的問題迫在眉睫。

二、影響零件合格率的因素

為了查找影響合格率的原因，我們對合格率低的三個批次零件進(jìn)行了調(diào)查、整理和統(tǒng)計，經(jīng)分析匯總最終查出造成磁滯疊片合格率低的主要癥結(jié)為：內(nèi)孔粗糙。并確定解決目標(biāo)為：磁滯疊片合格率由43%提高到85%以上。

經(jīng)過對全過程的調(diào)查和分析，預(yù)備從一下幾個方面開展工作：

1、環(huán)境溫度超差：通過對疊壓房間、加工環(huán)境最高溫度、濕度進(jìn)行統(tǒng)計，其溫濕度范圍及要求見表7所示，而磁滯疊片在不使用時均存儲在電子防潮柜中，其溫度在+（20±2）℃，濕度在20%～30%之間，滿足工藝文件要求。

2、磁滯片尺寸超差：抽測20件磁滯片內(nèi)孔、外圓及厚度尺寸，結(jié)果均滿足圖紙要求。

3、酸洗方法不合理：磁滯片酸洗方法及過程存在問題，從現(xiàn)場驗(yàn)證可知，磁滯片的酸洗無章法可言，酸洗質(zhì)量全憑個人經(jīng)驗(yàn)決定。另外，隨機(jī)抽測20件磁滯疊片外觀，發(fā)現(xiàn)局部大塊氧化皮存在，且在20倍顯微鏡下發(fā)現(xiàn)酸洗后的磁滯片存在棱角缺失情況。磁滯片普遍存在酸洗不均勻，50%左右磁滯片存在過渡酸洗，而另50%左右磁滯片存在酸洗不到位現(xiàn)象。再對其內(nèi)孔尺寸進(jìn)行測量后發(fā)現(xiàn)，磁滯片酸洗后棱角缺損，內(nèi)孔變大0.1mm左右。

4、未對磁滯片內(nèi)孔分組疊壓：對工藝規(guī)程進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，過程中只對磁滯疊片疊壓前的厚度進(jìn)行分組，并未對磁滯片內(nèi)孔進(jìn)行分組，如果磁滯片內(nèi)孔偏大，磁滯片疊壓后出現(xiàn)錯位，便可能導(dǎo)致磁滯疊片內(nèi)孔磨不出來粗糙問題發(fā)生。

5、定位芯軸偏?。捍艤B片組合工裝芯軸尺寸圖紙要求為 ，將現(xiàn)場3套疊壓工裝共計27根芯軸尺寸進(jìn)行了測量。計量結(jié)果顯示，所有芯軸尺寸均滿足設(shè)計尺寸要求，不存在偏小問題。

6、疊壓溫度不滿足要求：實(shí)際疊壓溫度符合工藝規(guī)程要求；歷史溫度記錄符合工藝規(guī)程要求。

7、疊壓壓力不滿足要求：實(shí)際疊壓壓力符合工藝規(guī)程要求；歷史壓力記錄符合工藝規(guī)程要求。

8、磁滯疊片磨內(nèi)孔不滿足要求：選取20件內(nèi)孔粗糙的磁滯疊片按要求進(jìn)行相關(guān)尺寸測量。從測量結(jié)果可知，磁滯疊片不存在磨偏心或尺寸未加工到位問題。

結(jié)論：影響磁滯疊片合格率的主要因素是：酸洗方法不合理和未對磁滯片內(nèi)孔分組疊壓

三、解決方案

（一）首先針對酸洗方法不合理的問題，采取了如下措施：

1、制作專用酸洗工裝提高酸洗效率。由于工裝要與酸液接觸，因此，酸洗工裝要解決一下幾個問題：避免溶液腐蝕，工裝材料必須耐腐蝕；工裝要確保每一片零件都與溶液均勻接觸；提高酸洗效率。經(jīng)過多次試驗(yàn)，最終確定用鋁絲制作工裝，并在工裝上涂多層絕緣漆避免工裝受溶液腐蝕。

2、優(yōu)化酸洗參數(shù)提高酸洗質(zhì)量。如表1所示，通過三種方案的對比，我們選擇了正交試驗(yàn)表來確定最優(yōu)酸洗參數(shù)。

3、規(guī)范磁滯片酸洗工藝流程固化各項(xiàng)參數(shù)等措施；

（二）其次針對磁滯片內(nèi)孔采用錐形心軸（制作方案如表2所示）按每0.05mm一組的要求進(jìn)行分組，并對相應(yīng)組合工裝的芯軸規(guī)格從 按每組相差0.05mm的要求新增五組規(guī)格的芯軸，用于對應(yīng)尺寸的磁滯片，避免由于尺寸差異出現(xiàn)的錯位問題。

四、實(shí)施效果

在對后續(xù)批次的生產(chǎn)中，運(yùn)用以上措施開展了實(shí)際檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如下：

1、酸洗均勻度：隨機(jī)抽取1000件酸洗后的磁滯片，以“磁滯片氧化皮只有少量存在，黑斑直徑小于φ1，一片數(shù)量少于10點(diǎn)”為合格判斷標(biāo)準(zhǔn)，共有935件滿足要求，酸洗均勻度為93.5%。

2、磁滯片酸洗合格率：1000件磁滯片未發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔粗糙問題，合格率為100%。

3、使用分類芯軸對7600件磁滯片進(jìn)行分組，共花16h，其分組效率為7.92片/min，生產(chǎn)成本少量增加，但是，產(chǎn)品質(zhì)量得到了保證，減少了報廢損失。新增成本在可接受范圍。

4、根據(jù)分組結(jié)果使用專用組合工裝對磁滯片實(shí)施分組疊壓后，其精度為0.05mm/組。

通過以上措施的實(shí)施使磁滯疊片的合格率得到極大的提高，我們所采取的工藝試驗(yàn)和改進(jìn)方法，較好解決了磁滯疊片內(nèi)孔粗糙帶來的零件合格率低的問題，為產(chǎn)品按計劃產(chǎn)出做出重要貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王福軍. 計算流體動力學(xué)分析―CFD軟件原理與應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.

（作者單位：貴州航天控制技術(shù)有限公司）