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摘要：基于较大型机器的非承压接水盘，钣金厚度超过2mm，设计一种新的连接排水嘴工艺，以提升制造效率，降低制造成本。这种新的铆接工艺与铆螺母铆接工艺不同，排水嘴结构是一根普通的通孔轴，排水嘴从接水盘背面顶上去，依靠接近底部的台阶定位，通过模具对突出接水盘的排水嘴部分材料进行冲压反扣，同时对接水盘钣金材料进行挤压，使两个零件的材料互相嵌入，紧密连接，其强度和密封可靠性更高。同时在接水盘排水嘴口部分形成一个导水槽，更方便排水。
关键词：接水盘；铆接；工艺
【中图分类号】 TG385 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297（2013）01-0484-02
一 前言
商用空调产品非承压接水盘，例如模块机，其接水盘排水嘴改善前采取焊接方式固定，存在以下两点问题：①焊接排水嘴效率较低，每人每班焊接排水嘴400个；②焊接员工用工成本上升，导致接水盘制造费用上升，焊接一个排水嘴成本约1.6元。
轻商座吊内机接水盘排水嘴应用了铆接工艺（见参考文献1），该方法与铆螺母工艺相似，但是存在一个问题：轻商座吊内机接水盘钣金厚度约0.6mm，上述铆接工艺应用在厚度大于2mm钣金件上，可靠性不高，而商用空调模块机接水盘钣金厚度达到2mm。
本文介绍一种新的铆接工艺方法，已经应用在模块机接水盘上，可推广到其它较大型机器的非承压接水盘上，提高制造效率，降低制造成本。
二 普通焊接工艺存在的问题
一般工艺接水盘组件由接水盘本体和排水嘴焊接而成，以商用空調中的模块机为例，其接水盘需要焊接两个排水嘴。由于长期接触冷凝水等水分，要求排水嘴和接水盘间要完全密封焊接，而且进行喷涂，因此不能有焊渣。外协厂采用的焊接方式是氩弧焊，对焊接工人的技能要求较高，因此焊接效率较低，而且时常发生废品。其工艺包括：①将接水盘排水嘴套入接水盘开口，再用工装固定；②手工氩弧焊绕排水嘴嘴焊接一圈；③检查焊接质量，是否存在较大焊渣，是否漏焊，磨掉多余焊渣或补焊。
为了提升焊接效率和降低焊接用工成本，曾尝试使用自动氩弧焊替代手工焊接，但是自动焊接存在工艺不稳定问题，未采用。
三 轻商座吊内机排水嘴铆接工艺
轻商座吊内机接水盘连接排水嘴改善前也是采用手工氩弧焊的方式，同样存在制造效率低、用工成本上升和质量不稳定的问题。
罗积华、凌建平参照铆螺母工艺，设计应用了一种铆接接水盘和排水嘴的工艺，见《制冷科技》第3期《轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺的应用》，笔者认为该工艺方法存在一个问题：轻商座吊内机接水盘钣金厚度约0.6mm，上述铆接工艺能够有效满足要求，但是对于商用空调等较大机型接水盘，钣金厚度达到2mm，应用上述铆接工艺可靠性不高。
如图1、2、3所示，是轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺原理图。
由图1可知，排水嘴的结构与铆螺母结构相似，只是内表面光滑，没有普通铆螺母的螺纹。由图2可知，排水嘴从接水盘正面穿过，依靠底部台阶定位，由图3可知，通过挤压排水嘴使其材料变形，形成一个台阶，与排水嘴底部台阶包住接水盘板材。因此主要依靠接水嘴材料较薄部位收缩变形对接水盘材料挤压。
四 新的排水嘴铆接工艺
1.结构原理。
如图4所示，是排水嘴结构剖视示意图，如图5所示，是排水嘴连接接水盘冲压前示意图，如图6所示，是排水嘴连接接水盘冲压后示意图。
由图4可知，排水嘴的结构与铆螺母结构不同，是一根普通的通孔轴。由图5可知，排水嘴从接水盘背面顶上去，依靠接近底部的台阶定位，由图6可知，通过模具对突出接水盘的排水嘴部分材料进行冲压反扣，同时对接水盘钣金材料进行挤压，使两个零件的材料互相嵌入，紧密连接，强度和密封可靠性更高。同时在接水盘排水嘴口部分形成一个导水槽，更方便排水。
2.工艺流程。
这种铆接方法的工艺流程与普通铆接铆螺母类似，工艺流程如下：
（1） 首先把排水嘴套在放置台上的定位轴；
（2）把接水盘正面朝上套在放置台上，使得接水盘排水嘴刚好从接水盘背面穿过，而且根部相贴合；
（3）开动机床使冲头向下冲压，对突出接水盘的排水嘴部分材料进行冲压反扣；
（4）完成铆接，取出工件。
整个铆接过程简单，工人不需要个别高的技能要求，用工成本较低，按照要求操作，一般铆接一个接水盘只需10秒。
3.效果对比。
图7 整改前后效果对比
4.效益。
改善前改善后改善度
效率400个/（人*单班）2000个/（人*单班）提升400%
成本1.6元0.5元降低69%
5.存在的问题。
空气能热水机产品中，水箱数量较多，但是上述铆接方式还无法满足承压要求，因此承压水箱出水管的连接方法仍然是焊接连接。制造效率和成本仍然较高。
五 总结
（1）这种铆接方式与普通铆螺母的铆接方法不同，强度和密封可靠性更高；
（2）这种铆接方法极大提升了制造效率，改善后每人单班产量达到2000个，提幅达到400%，极大改善了外协供应能力；
（3）这种铆接方法极大降低了制造成本，改善后每件焊接费用降低到0.5元，降幅达到69%；
（4）这种铆接方法已经应用在模块机上，可复制推广到其它非承压接水盘上使用。
参考文献
[1] 罗积华，凌建平，轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺的应用，内部期刊：制冷科技，2011.3
[2] 罗益旋，最新冲压新工艺新技术及模具设计实用手册，杭州市：银声音像出版社，2004
作者简介： 苏锡禹（1983年8月），男，广东省佛山市南海区、2006年毕业于广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业，现供职于广东美的暖通设备有限公司
关键词：接水盘；铆接；工艺
【中图分类号】 TG385 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297（2013）01-0484-02
一 前言
商用空调产品非承压接水盘，例如模块机，其接水盘排水嘴改善前采取焊接方式固定，存在以下两点问题：①焊接排水嘴效率较低，每人每班焊接排水嘴400个；②焊接员工用工成本上升，导致接水盘制造费用上升，焊接一个排水嘴成本约1.6元。
轻商座吊内机接水盘排水嘴应用了铆接工艺（见参考文献1），该方法与铆螺母工艺相似，但是存在一个问题：轻商座吊内机接水盘钣金厚度约0.6mm，上述铆接工艺应用在厚度大于2mm钣金件上，可靠性不高，而商用空调模块机接水盘钣金厚度达到2mm。
本文介绍一种新的铆接工艺方法，已经应用在模块机接水盘上，可推广到其它较大型机器的非承压接水盘上，提高制造效率，降低制造成本。
二 普通焊接工艺存在的问题
一般工艺接水盘组件由接水盘本体和排水嘴焊接而成，以商用空調中的模块机为例，其接水盘需要焊接两个排水嘴。由于长期接触冷凝水等水分，要求排水嘴和接水盘间要完全密封焊接，而且进行喷涂，因此不能有焊渣。外协厂采用的焊接方式是氩弧焊，对焊接工人的技能要求较高，因此焊接效率较低，而且时常发生废品。其工艺包括：①将接水盘排水嘴套入接水盘开口，再用工装固定；②手工氩弧焊绕排水嘴嘴焊接一圈；③检查焊接质量，是否存在较大焊渣，是否漏焊，磨掉多余焊渣或补焊。
为了提升焊接效率和降低焊接用工成本，曾尝试使用自动氩弧焊替代手工焊接，但是自动焊接存在工艺不稳定问题，未采用。
三 轻商座吊内机排水嘴铆接工艺
轻商座吊内机接水盘连接排水嘴改善前也是采用手工氩弧焊的方式，同样存在制造效率低、用工成本上升和质量不稳定的问题。
罗积华、凌建平参照铆螺母工艺，设计应用了一种铆接接水盘和排水嘴的工艺，见《制冷科技》第3期《轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺的应用》，笔者认为该工艺方法存在一个问题：轻商座吊内机接水盘钣金厚度约0.6mm，上述铆接工艺能够有效满足要求，但是对于商用空调等较大机型接水盘，钣金厚度达到2mm，应用上述铆接工艺可靠性不高。
如图1、2、3所示，是轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺原理图。
由图1可知，排水嘴的结构与铆螺母结构相似，只是内表面光滑，没有普通铆螺母的螺纹。由图2可知，排水嘴从接水盘正面穿过，依靠底部台阶定位，由图3可知，通过挤压排水嘴使其材料变形，形成一个台阶，与排水嘴底部台阶包住接水盘板材。因此主要依靠接水嘴材料较薄部位收缩变形对接水盘材料挤压。
四 新的排水嘴铆接工艺
1.结构原理。
如图4所示，是排水嘴结构剖视示意图，如图5所示，是排水嘴连接接水盘冲压前示意图，如图6所示，是排水嘴连接接水盘冲压后示意图。
由图4可知，排水嘴的结构与铆螺母结构不同，是一根普通的通孔轴。由图5可知，排水嘴从接水盘背面顶上去，依靠接近底部的台阶定位，由图6可知，通过模具对突出接水盘的排水嘴部分材料进行冲压反扣，同时对接水盘钣金材料进行挤压，使两个零件的材料互相嵌入，紧密连接，强度和密封可靠性更高。同时在接水盘排水嘴口部分形成一个导水槽，更方便排水。
2.工艺流程。
这种铆接方法的工艺流程与普通铆接铆螺母类似，工艺流程如下：
（1） 首先把排水嘴套在放置台上的定位轴；
（2）把接水盘正面朝上套在放置台上，使得接水盘排水嘴刚好从接水盘背面穿过，而且根部相贴合；
（3）开动机床使冲头向下冲压，对突出接水盘的排水嘴部分材料进行冲压反扣；
（4）完成铆接，取出工件。
整个铆接过程简单，工人不需要个别高的技能要求，用工成本较低，按照要求操作，一般铆接一个接水盘只需10秒。
3.效果对比。
图7 整改前后效果对比
4.效益。
改善前改善后改善度
效率400个/（人*单班）2000个/（人*单班）提升400%
成本1.6元0.5元降低69%
5.存在的问题。
空气能热水机产品中，水箱数量较多，但是上述铆接方式还无法满足承压要求，因此承压水箱出水管的连接方法仍然是焊接连接。制造效率和成本仍然较高。
五 总结
（1）这种铆接方式与普通铆螺母的铆接方法不同，强度和密封可靠性更高；
（2）这种铆接方法极大提升了制造效率，改善后每人单班产量达到2000个，提幅达到400%，极大改善了外协供应能力；
（3）这种铆接方法极大降低了制造成本，改善后每件焊接费用降低到0.5元，降幅达到69%；
（4）这种铆接方法已经应用在模块机上，可复制推广到其它非承压接水盘上使用。
参考文献
[1] 罗积华，凌建平，轻商座吊内机接水盘排水嘴铆接工艺的应用，内部期刊：制冷科技，2011.3
[2] 罗益旋，最新冲压新工艺新技术及模具设计实用手册，杭州市：银声音像出版社，2004
作者简介： 苏锡禹（1983年8月），男，广东省佛山市南海区、2006年毕业于广东海洋大学机械设计制造及其自动化专业，现供职于广东美的暖通设备有限公司