2019年两器加工工艺及质量控制课件

两器加工工艺及质量控制

中央空调事业部小型机车间

王志杰

2008-12-05两器加工工艺及质量控制

中央空调事业部小型机车间

王培训提纲一、两器生产工艺流程二、两器关键工序流程三、各工序质量控制要点培训提纲一、两器生产工艺流程烘干弯半园管焊接上线插管胀管穿片冲片弯长U手工焊接焊接下线自动焊接入库套环成型高焊一、两器生产工艺流程烘干弯半园管焊接上线插管胀管穿片冲片弯长U手工焊接焊接下线自1、高速冲床（高冲），是用于冲制空调热交换器散热片（翅片）的设备。操作者将铝箔装在开卷机上，设置好翅片参数，在手动、单循环运行状态下装好料，然后在连续运行状态下运行即可连续、自动生产、堆积翅片。加工翅片使用的原材料为铝箔，辅助材料主要是挥发油（翅片加工油）。2、整个高冲设备主要包括开卷机、定量供油器、翅片模具、冲床床身、翅片真空吸附装置、集料装置、废屑收集装置等。3、常见高冲模具类型：

DOF型（综合型）模具：一次拉伸→二次拉伸→冲孔→三次拉伸→百叶窗→翻边（→异形切→异形切）→列切→横切

DT型（非拉伸型）模具：一次拉伸→二次拉伸→三次拉伸→四次拉伸→（五次拉伸→）冲孔→百叶窗→翻边（→异形切）→列切→横切１.冲片1、高速冲床（高冲），是用于冲制空调热交换器散热片（翅片）的１.冲片１.冲片翻边孔百叶窗中间切角端面切角加强筋普通铝箔翅片孔距(中心距)斜孔距片宽(列距)ABCΦ7等腰：A=B=17,C=21列距:13.37Φ7.94等边：A=B=C=22列距:19.05Φ9.52等边:A=B=C=25.4列距:22

亲水铝箔翅片（蓝色）亲水铝箔翅片（金色）１.冲片1-4.铝箔与翅片类型翻边孔百叶窗中间切角端面切角加强筋普通铝箔翅片孔距(中心距)示例：代号（图号）：CP-9*25.4PFB-22*1P*1.7；含义：表示是φ9.52的孔，孔距25.4mm，平片，非亲水（普通），厚度δ0.105mm，单排孔数22，1排，翻边高度为1.7mm的翅片。１.冲片1-5.翅片命名规范示例：１.冲片1-5.翅片命名规范翅片高冲设备所冲翅片孔数是否含异形切或角切冲速范围(冲次/分钟)翻边高度(㎜)铝箔宽度(㎜)1#高冲(Φ7*48R*2P)奇数孔否160～1901.3～1.5650是偶数孔否180～210是1#高冲(Φ7.94*48R*2P)奇数孔否150～1701.3～1.5700偶数孔否160～1802#高冲(Φ9.52*36R*2P)奇数孔否170～2001.3～1.8804是140～160偶数孔否180～210是160～1804#国产高冲(Φ7*48R*2P)奇数孔否160～1901.3～1.5650是160～180偶数孔否180～210是180～2003#、5#高冲(Φ9.52*36R*4P)奇数孔否180～2101.2～1.9804偶数孔否180～220１.冲片1-6.现有高冲参数翅片高冲设备所冲翅片是否含异形冲速范围翻边高度铝箔宽度1#高１.冲片1-7.作业顺序１.冲片1-7.作业顺序工位可能出现的缺陷自检项目互检项目备注高冲翻边高度不符；翻边孔裂烂；翅片数量不够；翅片弯曲变形；翅片列数、孔数不符；翅片有毛刺、披锋；用错铝箔，铝箔的颜色不符合。检查铝箔规格、种类、颜色是否符合要求；检查翅片是否有毛刺、披锋；检查翅片翻边高度、列数、孔数、叠片数量是否符合要求，翻边有无裂口；检查翅片外观是否符合要求；检查翅片叠放高度是否超过0.6m；翅片颜色是否一致。1.铝箔有无氧化、撞烂；2.亲水铝箔涂层是否均匀、有无漏涂亲水层。自检所需工具游标卡尺；尽可能使用集料工艺板。1、按工艺图纸中产品参数要求确认铝箔种类、规格，检查铝箔厚度及外观质量；2、翻边高度测量需检验与操作工共同确认，10片叠加平均测量；3、高冲片数设定必须与产品参数中片数一致；4、翅片外观质量（烂孔、裂翻边、批锋、毛刺等）是否合格；5、冲制过程不得随意加减片数，有问题的翅片挑出后要按数补上。10片叠加测量设定片数与产品参数一致１.冲片关键质量控制点1-8.自互检内容及关键质量控制点工位可能出现的缺陷自检项目互检项目备注高翻边高度不符；检查铝1-6.翅片质量缺陷标准裂翻边、烂翻边毛刺批锋

裂翻边毛刺批锋定义翅片翻边处的开裂现象，胀管后可导致露铜缺陷毛刺指的是翅片列切刀断处产生的较细的刺状铝丝（针状毛刺）批锋指材料因切刀磨损后将材料拉断后形成的现象（飞边毛剌）产生原因1.起泡调整操作不当；

2.冲孔不干净或者磨损；

3.铝箔材料问题；调整上刀与下刀间隙或增加垫片；更换刀片

调整上刀与下刀间隙或增加垫片；更换刀片

企业标准允许单片翅片存在裂翻边的现象，但胀管之后半成品不允许有肉眼可见的露铜管现象针状毛刺长度≤2mm;毛剌分布不超过整个面积的1/5两器外表面不允许有飞边毛剌;两器内表面飞边毛剌的宽度≤0.15㎜１.冲片1-8.翅片质量缺陷标准1-6.翅片质量缺陷标准裂翻边、烂翻边毛刺批锋裂翻边毛刺批2.弯制长U管2-1.设备整体结构长U机床将铜管进行校直、切割设定的长度和弯曲成U型管。机器使用液压驱动。长U机床的构成大致可分为三个部分料架：盘管安装架铜管导板切割：料完探测部件校直部件送料部件切割部件弯曲：弯曲部件卸料部件芯轴部件弯曲移动部件工件接受部件2.弯制长U管2-1.设备整体结构长U机床将铜管进行校直、切2-2.长U机弯制过程自动启动进料进料到位卸料后退卸料前进顺向弯曲切割机返回切割弯模夹紧逆向弯曲切割机前进切割马达启动芯轴油供应芯轴油供应芯轴返回弯模松开芯轴前进微量退料加工完成2.弯制长U管2-2.长U机弯制过程自动启动进料进料到位卸料后退卸料前进顺2-3.设备关键备件——长U芯轴铜管规格(标称直径×管壁厚)芯头直径芯轴长度长U管加工长度范围Φ7×0.25螺纹管Φ5.855300～1300Φ7×0.30光管Φ5.855300～1300Φ7.94×0.25螺纹管Φ6.955300～1300Φ7.94×0.27螺纹管Φ6.955300～1300Φ7.94×0.35光管Φ6.955300～1300Φ9.52×0.27螺纹管Φ8.5555300～1300Φ9.52×0.28螺纹管Φ8.5555300～1300Φ9.52×0.35光管Φ8.5555300～1300根据铜管种类选择合适的芯轴！2.弯制长U管2-3.设备关键备件——长U芯轴铜管规格(标称直径×管壁厚)CUG-7*0.25*0.18-21N-E578表示：φ7铜管，底壁厚为0.25，齿高为0.18，中心距为21，内螺纹管，胀管高度为578mmCUG-9.52*0.35-25.4G-E1120表示：φ9.52铜管，厚度0.35;中心距25.4，光管；胀管高度1120mm。2.弯制长U管2-4.长U管命名规范CUG-7*0.25*0.18-21N-E5782.弯制长U工位可能出现的缺陷自检项目互检项目备注长U管弯制1、用错不同种类不同厂家的铜管；2、长U管有裂痕、凹陷、扁管、严重皱折、管口不圆；3、长U管两器脚相差大。1、检查铜管的规格、种类是否符合要求(区分厚薄管、光管螺纹管)；2、检查长U管尺寸是否符合胀管要求；3、检查长U管有无划伤、扁管、弯位内侧有无严重皱折、外侧有无裂痕（起角）；4、检查长U管两管脚相差是否≤0.5mm，管口是否合格；5、检查长U管有无凹陷，黑管不能使用，必须挑出为不合格1、铜管表面无明显划伤、裂痕、变形、黑色标记1、自检所需工具、机上钢尺；2、注意芯头脱落；3、强制送入的长U管需要检查挑出。2-5.长U工序自互检内容2.弯制长U管工位可能出现的缺陷自检项目互检项目备注长U管弯制1、检查铜管长短脚管凹管黑管

凹管长短脚黑管定义铜管表面被撞击留下的凹坑

同一长U管两端的管体长度不一致，多发生在调机、转产和换料情况下，是铜管自错的主要方面黑管包括内黑和外黑，内黑指铜管内壁由于热处理不当而发暗发黑的情况；外黑是厂家对不合格段铜管的标记。产生原因生产、搬运过程发生碰撞或跌落造成1.模具调节不当；2.芯头的位置调节不当；3.原材料材质过软1.厂家制造工艺及热处理不当；2.铜管存放过久，自然氧化导致管体发黑；标准热交换器长U管、半圆管表面不应有深超过0.5mm或面积超过5mm2的凹坑，管凹处为光滑（平滑）过渡时不允许超过6mm2。长U管两管脚的差距不超过0.5mm铜管表面不能有黑色的墨迹，必须检出黑管2.弯制长U管2-6.缺陷判定标准长短脚管凹管黑管凹管长短脚黑管定义铜管表面被撞击留下的凹坑

弯裂皱管定义长U管或半圆管弯位处在折弯过程中发生的管体开裂或断裂现象长U弯曲处有一道道印子而且均匀用手触摸有起皱的感觉产生原因1.铜管材质过硬；2.芯轴喷油不足或未喷油；3.芯头调整过前1.模具调节不当；2.芯头调整过后；3.原材料材质过硬等标准铜管弯折处不应该有明显的变形、开裂，长U管和半圆管弯折后壁厚减薄不能超过30%起皱的深度约是长U壁厚的1倍以下，且起皱不超过3道皱管弯裂X=1.5mm时断裂X=1.0mm时断裂X=0.5时OKX=-1.5时起皱X=-1.0时起皱弯管芯轴位置调整

注：表中芯轴位置往推挤方向（正确X=0时）2.弯制长U管2-6.缺陷判定标准弯裂皱管定义长U管或半圆管弯位处在折弯过程中发生的管体开裂3-1.胀管机结构立式胀管机的主要由以下部分组成：1.热交换器定位装置

2.胀管装置

3.扩口装置4.退料装置5.平衡器6.导向装置7.液压装置8.气压装置

胀管机是管片式热交换器的散热片和换热管的胀接设备，以压力油为动力，通过机械方式，在一次工作循环中完成胀管、扩口及翻边的工作，使管、片紧密胀接为一体，以达到较高的换热效率。３.胀管3-1.胀管机结构立式胀管机的主要由以下部分组成：3-2.胀管过程平台下降胀杆下降平台上升胀杆上升胀管完成压下平台胀头胀至底部胀头通过管口胀管过程完成上限位块压住平台平衡气缸下降扩口、翻边气缸杆上升下限位块托住平台快速慢速快速３.胀管3-2.胀管过程平台下降胀杆下降平台上升胀杆上升胀管完成压下3-3.设备关键备件——胀杆、胀球螺钉胀杆顶部注意事项：1、胀杆不能弯曲、不能生锈2、胀杆气孔不能堵塞3、每天定期检查螺钉是否已拧到位、是否松动4、螺钉尺寸是否符合要求（长度、大小等）、螺帽是否有批锋、螺钉是否滑牙、螺钉气孔不能堵塞３.胀管胀管时管内空气从排气孔流出3-3.设备关键备件——胀杆、胀球螺钉胀杆顶部注意事项：３.1.胀球的作用是将铜管胀大使铜管与翅片、铜管与边板形成一定量的过盈配合，提高两器的换热效果，并使边板牢固。2.胀球的注意事项：根据铜管规格选定合适的胀球（公差＋0.01，－0.02）每天定期用塞规测量胀球转产更换胀针需要测量胀球更换胀针按指定的胀针柜取用、存放不合格的胀球分开存放并作标识产品规格(标称直径×直孔距)胀头直径胀套尺寸直径×柱面高喇叭口到边板尺寸(胀管后)Φ7×21螺纹管Φ6.60.01-0.02Φ7.220-0.04×511±1Φ7×21光管Φ6.790.01-0.02Φ7.220-0.04×511±1Φ7.94×22螺纹管Φ7.580.01-0.02Φ8.140-0.04×611±1Φ7.94×22光管Φ7.680.01-0.02Φ8.140-0.05×611±1Φ9.52×25.4螺纹管Φ9.100.01-0.02Φ9.730-0.05×612±1Φ9.52×25.4光管Φ9.220.01-0.02Φ9.730-0.05×612±13-4.设备关键备件——胀球非常关键，属于工艺禁令项３.胀管1.胀球的作用是将铜管胀大使铜管与翅片、铜管与边板形成一定量1.胀套的作用是将管口扩杯形口，使半圆管、配管件插入管口及定位，同时翻喇叭口利于焊料的堆积；底座的作用是其形状与长U管的弯位形状相吻合，承接胀管的压力而管底不会被压凹或折管。2.胀套的注意事项：胀套是否装反、胀套端部崩口、开裂、批锋（会造成喇叭口卷边甚至胀烂管口）3.底座的注意事项：更换底座时使用胶锤敲打到位，不允许使用硬物敲打；有问题的底座不能使用、不合格的底座分开存放并作标识；生产过程中底座要定期吹扫3-5.设备关键备件——胀套、底座３.胀管胀套底座1.胀套的作用是将管口扩杯形口，使半圆管、配管件插入管口及定A—表示管底高度E—表示涨管高度（包含边板）3-6.胀管后产品参数铜管规格中心距C收缩率ABφ7211.042（1.035、1.032）1712±1φ7.94221.0421912±1φ9.5225.41.035（1.030、1.026）2012±1B—表示管口高度C—表示中心距３.胀管A—表示管底高度E—表示涨管高度（包含边板）3-7.胀管高度与片距的测量胀管高度：1.胀管高度尺寸以工艺图纸为准，不允许超过公差范围2.测量时钢尺、卷尺要与长U管平行，卷尺中间不能弯曲翘起，不能使用变形的钢尺测量。注意测量胀管高度包括边板厚度。片距：1.测量时钢尺（或卷尺）要与长U管平行，卷尺中间不能弯曲翘起（紧贴翅片），不能使用变形的钢尺测量。2.注意测量时要数11片（10个翅片间距）。3.测量完后注意梳理片花。√３.胀管胀管高度片距3-7.胀管高度与片距的测量胀管高度：1.胀管高度尺寸以工艺3-8.自互检内容（包含穿片）工位可能出现的缺陷自检项目互检项目备注胀管1.胀烂管口、露铜管；2.尺寸不符合要求；3.边板松、管口变形；4.胀管后喇叭口开裂或无喇叭口；5.胀管后管底折；6.成型后片花；7.胀穿长U管、胀烂翅片；8.放错边板。9.边板不符合RoHS要求检查边板是否正确；2.边板是否符合RoHS要求3.检查边板位置是否正确，边板有无松动；4.检查产品的胀管高度、颈口尺寸是否符合要求；5.检查产品有无凹管、片花、露铜管；6.检查产品的喇叭口是否开裂、有无喇叭口，管底有无折管；7.检查管口是否有油污、杂质；8.检查标签填写是否正确。检查是否穿错边板、少放或多放边板；长U管排列与边板位置是否符合要求；检查是否穿烂片、露铜管、凹管、皱管、扁管；检查翅片是否有毛刺、披锋。自检所需工具：钢尺或卷尺；胀头大小符合要求，胀头是否松脱；产品不要超出地台板。３.胀管3-8.自互检内容（包含穿片）工位可能出现的缺陷自检项目互检

凹管管口裂定义铜管表面被撞击留下的凹坑

胀管后造成的喇叭杯形口处出现的裂纹或裂口现象产生原因生产、搬运过程发生碰撞或跌落造成铜管本身有暗裂等问题；2.长U管管口不平整、有毛刺；3.喇叭口过大而胀裂等。标准热交换器长U管、半圆管表面不应有深超过0.5mm或面积超过5mm2的凹坑，管凹处为光滑（平滑）过渡时不允许超过6mm2。热交换器扩口以上允许有开裂(即热交换器喇叭口根部以上允许有开裂)，扩口部分不允许有开裂深度超过喇叭口根部以下2.0mm长的裂纹３.胀管3-8.缺陷判定标准凹管管口裂定义铜管表面被撞击留下的凹坑胀管后造成的喇叭杯

针锥孔管折定义铜管表面被尖锐物碰刺过留下的细小凹坑长U管弯曲处内表面出现不均匀条纹，条纹之间距离较密，起皱的深度大于长U管管壁厚度的1倍以上产生原因大部分是由于胀管底座有批锋、异物，表面粗糙造成；周转过程被尖锐物如边板碰撞胀头胀接深度不够（没胀到底）；喇叭口过大标准不允许出现明显划伤、碰伤痕；不允许尖锐物碰撞产生针锥孔痕迹不允许有折管现象针锥孔管折３.胀管3-8.缺陷判定标准针锥孔管折定义铜管表面被尖锐物碰刺过留下的细小凹坑长U管弯

露铜片花（倒片）定义1.边板与翅片之间间隙过大而露铜;2.在两器中部因翅片翻边开裂或烂孔而露铜;3.在两器中出现的翅片间距大于正常片距露铜;4.由于翅片断裂而使其中的铜管外露的现象露铜平面倒片:两器平面上由于翅片变形而导致该区域与平面其他区域明显存在不同的反光度(从不同的角度观察)或外观差异的现象。端面倒片:两器上下两瑞面及边角处出现2片以上且角度超过20度的翅片歪斜；或者出现2片以上翅片倒伏等现象所形成的外观缺陷。产生原因翻边孔被胀裂导致露铜管1.取放、周转两器或翅片操作不规范；2.工装夹具调整不当或表面打花；3.过程周转防护不到位，如未垫好纸皮等标准露铜管的宽度不允许超过1.5个正常片距长度；所露铜管数不超过2根且漏铜管处数不得超过2处(边板处漏铜管不受铜管根数限制)不允许有片花（所有片花都需要梳理好）３.胀管3-8.缺陷判定标准露铜片花（倒片）定义1.边板与翅片之间间隙过大而露铜;2.4-1.设备结构及工作过程弯半圆管的主要由以下部分组成：1.放料架；2.校直机构

；3.夹紧送料机构；4.卸料机构；5.弯曲夹紧机构；6.弯曲机构；7.切割机构；8.吸屑装置；9.控制系统2.工作过程：校直夹紧→送料→弯曲夹紧→芯轴前进→弯曲→芯轴后退→切割→切割后退→推料→推料返回→释弯→弯曲夹紧松开→下一循环４.弯半圆管工位名称可能出现的缺陷自检项目互检项目备注弯半圆管1.弯位皱、开裂、暗裂；2.管口严重塌口；3.半圆管尺寸不符要求；检查铜管规格、种类是否符合要求；半圆管尺寸是否符合要求，是否弯位皱、开裂、暗裂、管口是否严重塌口；3．检查半圆管外观是否划伤；铜管是否划伤、变色。自检工具；游标卡尺4-2.自互检内容4-1.设备结构及工作过程弯半圆管的主要由以下部分组成：2.4-3.缺陷判定标准

暗裂中心距圆度定义半圆管或长U弯位处在折弯过程中发生的管体开裂或断裂但肉眼极难发现的现象两管脚孔的中心线的距离。如图中尺寸:中心距C=L-(A+B)/2。管口圆度是管口最大外径与最小外径的差值。如图中尺寸Ａ－Ｂ的差值。产生原因1.铜管脆硬性较高；2.心轴调整过前；3.芯轴喷油不足或未喷油；４．吹气气压小或无吹气与弯模磨损情况、切割锯片锋利程度等关系重大标准铜弯折处铜管表面不能有肉眼可见的暗裂半圆管中心距公差±0.1mm半圆管管口圆度≤０．１ＢＡL管口圆度、中心距明显不符的半圆管暗裂ＢＡ４.弯半圆管4-3.缺陷判定标准暗裂中心距圆度定义半圆管或长U弯位处在5-1.设备结构半圆管套环机的主要由以下部分组成：1.半圆管入料装置；2.整形（修正）装置；3.倒角装置；4.套环装置；5.清吹装置；6.落料装置；7.转盘装置；8.焊环入料装置；９．半圆管提升机2.工作过程进料→夹紧→整形→倒角→套环→清吹→落料５.半圆管套环5-2.自互检内容工位名称可能出现的缺陷自检项目互检项目备注套环管口变形、单环、有毛刺；检查管口是否有变形，毛刺；检查半圆管是否单环；弯位皱、管口塌口、弯形；注意套环深度5-1.设备结构半圆管套环机的主要由以下部分组成：2.工作过

撞烂单环圆度定义半圆管套环过程中发生的管口变形现象半圆管在套环过程中发生只套一边环的现象管口圆度是管口最大外径与最小外径的差值。如图中尺寸Ａ－Ｂ的差值。产生原因1.半圆管本身管口不圆；2.整形头松动走位；3.半圆管定位时夹歪；4.焊环与管口错位1.焊环落料槽被卡；2.焊环脱落;与整形、倒角装置有关标准管口不得变形不得出现单环半圆管管口圆度≤０．１ＢＡ5.半圆管套环5-3.缺陷判定标准撞烂单环撞烂单环圆度定义半圆管套环过程中发生的管口变形现象半圆管在6-1.作业顺序工位名称可能出现的缺陷自检项目互检项目备注烘干1.片花；2.管凹；①检查手套种类②检查设备参数③检查吹气系统是否正常④检查铜管有无严重变色⑤检查翅片有无油污⑥检查热交换器堆放有无超高①检查产品有无露铜管、毛刺、批锋、套片、片花②检查管底有无管凹、针孔、皱管、划伤，管口有无裂口③检查边板有无松动④检查翅片有无开裂、变形６.烘干6-2.自互检内容1.检查水电气设备情况。2.确认使用手套3.确认产品标签与实物一致,标签填写完整正确4.将烘干炉调整到技术参数要求的温度与线速度。5.按产品长U管规格打开相应吹气气阀。6.穿戴好劳保用品，待实际温度稳定后将产品放入烘干炉。7.将干燥后的热交换器逐件由传送链上取下，按要求整齐的摆放在地台板上。8.外观检查。6-1.作业顺序工位名称可能出现的缺陷自检项目互检项目备注烘7-1.焊接过程７.焊接焊接上线→插半园管/配管→拍管充氮→自动焊接→看漏→手工焊接→吹净→下线→入库1、氮气压