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摘要：本文叙述了某表贴式无刷电机定子组件合格率较低、质量问题较多，针对该问题对各环节进行了对比分析，确定了最终的灌封工装结构及工装材料选取，并经过试验验证得到了很好的效果，提高了生产效率及产品合格率。并对该改进工作进行了总结和评价。
关键词：定子组件；灌封工装
1引言
1.1 工装结构
某无刷电机的定子组件结构为：定子骨架（图1）利用螺纹与定子底座（图2）紧固，在定子骨架表面表贴线圈（图3），然后将线圈用环氧进行灌封固定、封闭，灌封完成后精加工各尺寸，最终形成定子组件。
根据图4可知，定子组件引出线从定子底座环形槽底部引出，定子组件外圆ф78.2mm直通到底，而存在的引出线导致该外圆根部尺寸加工困难。针对该工件结构所设计的灌封工装如图5所示，该工装由底座、half工装、芯轴、压板等组成，half工装需用螺栓紧固，各部件具体功能如下：
底座：定位定子组件，防止工件偏移；
half工装：确定环氧灌封外形尺寸，且根部引出线位置直接灌封到位，不再加工；
芯轴：防止多余环氧进入定子骨架内腔，减少后续机械加工量；
压板：控制环氧高度。
该灌封工装结构较为复杂，工装装卸的辅助时间较长，生产效率较低。
1.2 质量问题
在研制阶段过程中定子组件的合格率严重偏低（见表1），主要表现为定子组件环氧与骨架端面分层、环氧表面产生气泡、骨架开裂、骨架起层，如图6～图9所示。
综上所述，该定子组件因结构限制，导致灌封工装结构复杂，工装装卸辅助时间较长，生产效率较低；灌封过程中产品合格率极低，质量不受控。
2要解决的技术问题
a）以不影响产品正常使用的前提优化工件结构，达到简化灌封工装、减少工装装卸辅助时间、提高生产效率的目的。
b）优化灌封工装结构，提高灌封质量。
c）選择合适的灌封工装材料，释放灌封时工件存在的内部应力。
3 技术方案
3.1 灌封工装简化
为简化灌封工装，从定子组件的结构着手。
定子组件上的定子底座环形槽为传感器（图10）安装所用，传感器的内圆弧为R39.5mm，换成直径为ф79mm，比定子组件外圆ф78.2mm大0.8mm，所以在不影响传感器正常安装的条件下，定子组件根部尺寸可以放宽。根据引出线的高度及操作性考虑，将定子组件上靠近定子底座端长约5mm的外圆由ф78.2mm放宽至ф78.5mm，该外圆ф78.5mm可以由灌封工装直接保证，灌封完成后不再加工。更改后的定子组件结构可以将灌封工装由half式改为直筒式，从而减少工装装卸时间，能有效提高生产效率。
3.2 灌封工装结构改进、材料优化
a）灌封工装结构改进
环氧与骨架端面分层、环氧表面有气泡的原因均与工装结构有关，分析如下：
1）环氧与骨架端面分层
环氧与骨架端面分层的原因是由于环氧灌封高度与骨架端面平齐（图11的A面），在环氧固化烘焙时环氧与骨架的收缩程度不一致，导致环氧与骨架不能充分接触，从而在端面出现分层现象。
为此将环氧灌封高度增加2mm～3mm（同时不能增加车工太大的加工量），使环氧与骨架充分接触。经实验验证，增加环氧高度的方法在后续加工过程中未再出现环氧与骨架分层的现象。
2）环氧表面有气泡
从图5中可知，整个灌封工装只有两个小孔，分别为出气孔及灌封孔，整个灌封工装的排气性较差，导致灌封过程中出现气泡。经实验验证，将压板取消，采用敞开式灌封，环氧表面质量较好，未再出现气泡。
综上所述，将原工装结构由half式更改为直筒式，并采用敞开式灌封，如图12所示。该工装结构简单，操作方便，能够有效提高生产效率。
关键词：定子组件；灌封工装
1引言
1.1 工装结构
某无刷电机的定子组件结构为：定子骨架（图1）利用螺纹与定子底座（图2）紧固，在定子骨架表面表贴线圈（图3），然后将线圈用环氧进行灌封固定、封闭，灌封完成后精加工各尺寸，最终形成定子组件。
根据图4可知，定子组件引出线从定子底座环形槽底部引出，定子组件外圆ф78.2mm直通到底，而存在的引出线导致该外圆根部尺寸加工困难。针对该工件结构所设计的灌封工装如图5所示，该工装由底座、half工装、芯轴、压板等组成，half工装需用螺栓紧固，各部件具体功能如下：
底座：定位定子组件，防止工件偏移；
half工装：确定环氧灌封外形尺寸，且根部引出线位置直接灌封到位，不再加工；
芯轴：防止多余环氧进入定子骨架内腔，减少后续机械加工量；
压板：控制环氧高度。
该灌封工装结构较为复杂，工装装卸的辅助时间较长，生产效率较低。
1.2 质量问题
在研制阶段过程中定子组件的合格率严重偏低（见表1），主要表现为定子组件环氧与骨架端面分层、环氧表面产生气泡、骨架开裂、骨架起层，如图6～图9所示。
综上所述，该定子组件因结构限制，导致灌封工装结构复杂，工装装卸辅助时间较长，生产效率较低；灌封过程中产品合格率极低，质量不受控。
2要解决的技术问题
a）以不影响产品正常使用的前提优化工件结构，达到简化灌封工装、减少工装装卸辅助时间、提高生产效率的目的。
b）优化灌封工装结构，提高灌封质量。
c）選择合适的灌封工装材料，释放灌封时工件存在的内部应力。
3 技术方案
3.1 灌封工装简化
为简化灌封工装，从定子组件的结构着手。
定子组件上的定子底座环形槽为传感器（图10）安装所用，传感器的内圆弧为R39.5mm，换成直径为ф79mm，比定子组件外圆ф78.2mm大0.8mm，所以在不影响传感器正常安装的条件下，定子组件根部尺寸可以放宽。根据引出线的高度及操作性考虑，将定子组件上靠近定子底座端长约5mm的外圆由ф78.2mm放宽至ф78.5mm，该外圆ф78.5mm可以由灌封工装直接保证，灌封完成后不再加工。更改后的定子组件结构可以将灌封工装由half式改为直筒式，从而减少工装装卸时间，能有效提高生产效率。
3.2 灌封工装结构改进、材料优化
a）灌封工装结构改进
环氧与骨架端面分层、环氧表面有气泡的原因均与工装结构有关，分析如下：
1）环氧与骨架端面分层
环氧与骨架端面分层的原因是由于环氧灌封高度与骨架端面平齐（图11的A面），在环氧固化烘焙时环氧与骨架的收缩程度不一致，导致环氧与骨架不能充分接触，从而在端面出现分层现象。
为此将环氧灌封高度增加2mm～3mm（同时不能增加车工太大的加工量），使环氧与骨架充分接触。经实验验证，增加环氧高度的方法在后续加工过程中未再出现环氧与骨架分层的现象。
2）环氧表面有气泡
从图5中可知，整个灌封工装只有两个小孔，分别为出气孔及灌封孔，整个灌封工装的排气性较差，导致灌封过程中出现气泡。经实验验证，将压板取消，采用敞开式灌封，环氧表面质量较好，未再出现气泡。
综上所述，将原工装结构由half式更改为直筒式，并采用敞开式灌封，如图12所示。该工装结构简单，操作方便，能够有效提高生产效率。