微電機(jī)工藝技術(shù)述評(píng)
楊永良 王廣明 龔園。ㄎ靼参㈦姍C(jī)研究所)
1引言
新的工藝和裝備在技術(shù)上是先進(jìn)的,但并不是在任何情況下都是優(yōu)越的。真正的先進(jìn)應(yīng)包括兩個(gè)方面,即技術(shù)上先進(jìn),經(jīng)濟(jì)上合理。就是說先進(jìn)的工藝裝備能獲得合理的經(jīng)濟(jì)效益才是先進(jìn)的。本文根據(jù)所走訪的30多個(gè)生產(chǎn)廠的情況,闡述針對(duì)不同產(chǎn)品、不同產(chǎn)量、不同裝備條件、適合各廠生產(chǎn)條件的先進(jìn)技術(shù),也是在生產(chǎn)現(xiàn)場真正發(fā)揮效益的生產(chǎn)技術(shù),是適合國情廠情且有一定推廣價(jià)值的先進(jìn)技術(shù)。
沖片制造
沖片的制造技術(shù)直接影響電機(jī)制造廠的勞動(dòng)生產(chǎn)率。沖片制造方法歸納起來有切、沖兩種。
切就是采用線切割方式制造沖片。這種方法既能保證沖片的精度,又能縮短電機(jī)的生產(chǎn)周期。在產(chǎn)品研制中,便于方案調(diào)整,改動(dòng)尺寸,與用模具方式制造沖片鐵心,成本將大大降低。這種方式已被大部分企業(yè)用于單個(gè)少量生產(chǎn)。
沖有單沖、復(fù)沖、多聯(lián)沖和高速?zèng)_4種。單沖就是單槽沖,近年來有新發(fā)展的是微機(jī)分度單槽沖片機(jī),它由微機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分度補(bǔ)償,程控沖床沖制沖片,以單沖代替復(fù)沖,并能沖制任意槽孔,是研制樣機(jī)投入中試和小批量生產(chǎn)的有效方法。目前既有工廠自行改造裝置,如北京曙光電機(jī)廠等,也有專業(yè)電工設(shè)備廠制造,如蕪湖電工機(jī)械廣生產(chǎn)的jd91型高速?zèng)_槽機(jī),用于錐形轉(zhuǎn)子電機(jī)沖片變位精沖,也可用于多槽沖片單精沖,具有分度座徑向進(jìn)給、模具橫向進(jìn)給.c - mds數(shù)字電路控制的間歇沖槽功能,系統(tǒng)采用jwk -5gp (8031)單片計(jì)算機(jī),編程靈活,適用于微分電機(jī)的有5t、10t,滑塊行程20mm,沖次200-500次/min,沖片直徑30mm至幾百毫米,槽數(shù)12~150,每脈沖進(jìn)給量0.0005mm。
單機(jī)復(fù)沖,行業(yè)的一般現(xiàn)狀是每人一機(jī)、手工送料、自動(dòng)卸料理片。一種工藝過程是在條料上沖轉(zhuǎn)子所有槽,再以軸孔定位沖定子槽,然后以軸孔定位落定、轉(zhuǎn)子片。另一種工藝過程是在條料上一落三,即分離成軸孔圓片、轉(zhuǎn)子圓片、定子圓片,然后分別沖定子槽和轉(zhuǎn)子槽。單機(jī)復(fù)沖適合多品種小批量、中批量微分電機(jī)生產(chǎn),是現(xiàn)階段各廠沖片的主要生產(chǎn)模式。
多聯(lián)沖是指用送料導(dǎo)軌把2臺(tái)或3臺(tái)普通機(jī)床聯(lián)結(jié)起來,通過一系列聯(lián)動(dòng)裝置,使2臺(tái)或3臺(tái)沖床協(xié)調(diào)動(dòng)作,稱為2聯(lián)沖或3聯(lián)沖。它比單機(jī)復(fù)沖前進(jìn)了一大步。
高速自動(dòng)沖,這項(xiàng)沖壓技術(shù)在工業(yè)發(fā)達(dá)國家的電機(jī)制造業(yè)中已普遍采用,國內(nèi)雖有,如營口機(jī)床廠制造高速?zèng)_床,但是隨著改革開放的深入,大部分微電機(jī)廠還是從日本會(huì)田公司、美國明期公司,德國舒勒爾公司等引進(jìn)高速?zèng)_床及相應(yīng)的自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)和多工位級(jí)進(jìn)模,使電機(jī)行業(yè)的沖壓技術(shù)上了新的臺(tái)階。
2鐵心制造
微電機(jī)的鐵心隨著電機(jī)品種的發(fā)展而展現(xiàn)出各種各樣的結(jié)構(gòu)型式,形狀不一的鐵心,其制造方法也不同,歸納起來有鉚、扣、焊、粘、浸、硫、自扣7種方式。
2.1鉚
用鉚釘將沖片緊固成一體。調(diào)查中看到,有的廠用于直流電機(jī)的磁極,有的廠用于罩極電機(jī)的鐵心。但由于有工件多、手工操作、勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、整體性和一致性差等缺點(diǎn),大部分工廠已被其它方法所取代。干、疊壓、焙烘,即成鐵心。這種方法在控制微電機(jī)中常見,是一種手工操作為主、效率極低的疊壓方法。適用于試制、中試、小量生產(chǎn)。那些對(duì)磁路對(duì)稱性有嚴(yán)格要求的電機(jī),此法還是適用的,由于費(fèi)工費(fèi)時(shí)、效率太低、予計(jì)此法適用范圍將逐年縮小。
扣疊法常用于微電機(jī)的定子鐵心。通常在定子沖片外圓沖出幾個(gè)切口,疊壓時(shí)以內(nèi)孔定位、壓緊、下扣片、扣壓成形。這些工序在專用壓床上半自動(dòng)完成。國內(nèi)已有專門生產(chǎn)半自動(dòng)扣壓機(jī)的生產(chǎn)廠。采用這種疊壓方式基本上都是定重疊壓?郫B法實(shí)際上扣片與沖片的擠壓起了相當(dāng)大的作用,用“擠扣”二字更加切意。
2.3焊
焊是將沖片疊齊壓緊后用弧焊方法溶焊戲—體。近年來隨著焊接技術(shù)的發(fā)展,特別是
氬弧焊接技術(shù)及設(shè)備的商品化,促進(jìn)用弧焊方法用于電機(jī)鐵心的疊壓,此項(xiàng)工芑技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是,操作方便,生產(chǎn)效率高;氬弧焊焊弧熱量集中,能量密度大、熱區(qū)小、鐵心變形小,能保證鐵心所需的機(jī)械強(qiáng)度和剛度;整體性好,利于降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲;焊縫有較好的可拆性,出現(xiàn)問題還可返修,利于廢品回收。
2.4粘
粘結(jié)疊壓,即在沖片表面噴或涂膠、涼干、疊壓即成鐵心。這種方法在控制電機(jī)中常見,是一種手工操作為主、效率極低的疊壓方法。適用于試制、中試、小量生產(chǎn) |