基于QC方法的生瓷带冲孔机冲针寿命提升研究

张志耀，白 璐，马海亮

（中国电子科技集团公司第二研究所，山西 太原 030024）

引言

1 设备结构及问题描述

冲孔机主要由运动平台和冲孔单元组成，平台带动生瓷片快速、精确运动定位，冲孔单元完成冲孔。冲孔单元是冲孔动作的执行者，其机构如图1所示，主要由单元架、驱动气缸、导向机构、冲头及凹模等组成。冲头在驱动气缸及导向机构的作用下与凹模相配合，完成生瓷片上微孔的冲切加工[1]。

图1 冲孔单元结构图

对于常见的生瓷片，一般采用直径差为20μm的冲针与凹模（即：凹模孔比冲头直径大20μm），所加工孔质量良好，冲针寿命能达到150万次以上，满足用户使用要求。

然而，随着材料技术的发展，各种不同物理特性的生瓷片不断涌现，近期某客户提供了一种高弹性、高韧性的生瓷片，加工时孔边缘有大量毛刺，不能满足产品要求。后通过各种试验并参考客户生产线上同类进口设备，发现采用直径差为10μm的冲针与凹模加工，微孔质量良好，但只加工十余万孔后，微孔质量明显变差，对比进口设备冲头寿命差距明显，设备还是不能正常进行生产，因此该高弹性、高韧性生瓷片的加工问题成为打孔机亟待解决的问题。

为解决上述问题，成立QC小组，运用QC理论方法，通过现状调查、目标确定、原因分析、对策实施、效果验证等过程开展活动。

2 现状调查、目标确定及检测方法

统计各次冲孔试验数据，冲针寿命都在10万次左右，与加工常规生瓷片时的150万次寿命相比，相差甚远（对比数据如图2所示）。……