伺服閥機(jī)加零件檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置研究

楊增輝、李瑞光、楊強(qiáng) /北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所

伺服閥是運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)的核心元件，大量應(yīng)用在航空航天等領(lǐng)域。其將小功率的電信號由前置級轉(zhuǎn)變?yōu)楣β始夐y芯的運(yùn)動(dòng)，然后通過閥芯的運(yùn)動(dòng)控制流向液壓作動(dòng)器的高壓液流的方向和大小，最后由作動(dòng)器的活塞桿推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)（艙）擺動(dòng)，控制火箭的飛行軌跡。伺服機(jī)構(gòu)要有非常高的放大倍數(shù)以獲得靜態(tài)和動(dòng)態(tài)精度，其實(shí)現(xiàn)主要依靠伺服閥。

伺服閥是機(jī)、電、液一體化產(chǎn)品，具有零組件精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密偶件多、多余物控制要求嚴(yán)、產(chǎn)品批量大、檢測項(xiàng)目繁多等特點(diǎn)，部分設(shè)計(jì)特性檢測過程繁瑣，檢測比例高、耗時(shí)多，使得產(chǎn)品檢測時(shí)間在生產(chǎn)過程中占有較大比重。以某型號閥殼體為例，僅數(shù)控銑加工工序就需要檢測170 多個(gè)檢測元素，平均檢測周期至少在1天以上，在多型號并舉、生產(chǎn)任務(wù)重疊的情況下，檢測時(shí)間會(huì)更長?，F(xiàn)有檢測能力及檢測項(xiàng)目制約著生產(chǎn)效率的提升，因此，有必要對零件加工過程中的檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置進(jìn)行研究，旨在優(yōu)化檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置，提高檢測效率，縮短檢驗(yàn)等待時(shí)間，確保型號產(chǎn)品齊套與交付。

一、伺服閥機(jī)加零件檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置研究與實(shí)踐

1.研究思路及目標(biāo)

在分析現(xiàn)有伺服閥機(jī)加零件工藝文件檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)梳理伺服閥關(guān)重零件多年來在型號研制過程中，檢驗(yàn)點(diǎn)優(yōu)化改進(jìn)的成果和經(jīng)驗(yàn)，研究適用于伺服系統(tǒng)精密零件加工檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置的方案，編制發(fā)布檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置技術(shù)規(guī)范，指導(dǎo)工藝文件優(yōu)化與改進(jìn)，最終提高伺服閥零件加工效率，滿足型號大批量研制需求。

2.檢驗(yàn)點(diǎn)現(xiàn)狀

伺服閥型號眾多，現(xiàn)在研、在役多達(dá)幾十種，現(xiàn)有部分伺服閥型號工藝文件編制年代較久遠(yuǎn)，依據(jù)當(dāng)時(shí)要求，檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置相對簡單，只有一個(gè)“檢”字，無法正確指導(dǎo)檢驗(yàn)人員開展零組件檢驗(yàn)工作，包括檢驗(yàn)內(nèi)容、檢驗(yàn)工具、檢測數(shù)量等要素在工藝文件中并未明確；此外，伺服閥型號眾多，不同工藝人員在工藝文件編制及檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置時(shí)有差異，造成同類零件檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置不同，給產(chǎn)品檢驗(yàn)帶來不必要的麻煩，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；在頂層設(shè)計(jì)上，沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化文件指導(dǎo)檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置，需要根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)情況、加工和檢驗(yàn)?zāi)芰硌芯啃碌臋z驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置方法。

3.檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置的原則

通過調(diào)研、借鑒同行業(yè)生產(chǎn)線檢測點(diǎn)設(shè)置模式，在檢驗(yàn)點(diǎn)優(yōu)化再設(shè)置中應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則，以確保檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置既滿足上級及用戶的要求，又符合生產(chǎn)實(shí)際，使檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置更具操作性，保證加工及檢測效率的整體提升。

（1）檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置應(yīng)符合上級或用戶要求

如上級或用戶要求的強(qiáng)制檢測項(xiàng)目，首件、重要件的關(guān)重特性等要求，應(yīng)在檢驗(yàn)點(diǎn)中明確并落實(shí)。

（2）重要的工序和特殊的要求應(yīng)執(zhí)行專檢

產(chǎn)品中重要的工序，如伺服閥中密封部位、孔系交叉部位等應(yīng)執(zhí)行專檢，確保密封部位質(zhì)量，以及滿足多余物控制的要求。

（3）工序能力指數(shù)高的工序執(zhí)行抽檢

粗加工和半精加工的車、銑、數(shù)控車、數(shù)控銑等工種的檢驗(yàn)點(diǎn)可設(shè)置為抽檢，以提高檢測效率。

（4）檢驗(yàn)點(diǎn)書寫格式應(yīng)統(tǒng)一，具體要求應(yīng)明確

檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)立為獨(dú)立的工步或工序，明確列出檢驗(yàn)項(xiàng)目、要素、要求和量具，必要時(shí)配有工藝簡圖。

4.檢驗(yàn)點(diǎn)技術(shù)規(guī)范

項(xiàng)目組研究典型零件典型工序的檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置要求，在確保檢驗(yàn)效率、研制進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)性的前提下，給出了伺服閥零件檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置的一般要求，以及首件檢驗(yàn)、過程檢驗(yàn)等詳細(xì)要求，并統(tǒng)一規(guī)范了檢驗(yàn)點(diǎn)格式。

該規(guī)范規(guī)定了伺服閥零件加工過程的產(chǎn)品監(jiān)視和測量點(diǎn)（以下簡稱檢驗(yàn)點(diǎn)）的設(shè)置要求，目的是指導(dǎo)伺服閥機(jī)加工藝文件編制中的檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置，確保產(chǎn)品監(jiān)視和測量的有效性與適用性。標(biāo)準(zhǔn)適用于研究所型號伺服閥產(chǎn)品機(jī)加工藝文件中產(chǎn)品監(jiān)視和測量點(diǎn)的設(shè)置。

5.檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)用與效果

通過對檢驗(yàn)設(shè)置的優(yōu)化，提高了工序數(shù)字化程度及加工能力指數(shù)，檢測內(nèi)容主要采取抽檢的方式，使抽檢從原來的20%～50%降到5%～10%。在降低抽檢比例的同時(shí)，工藝員結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)狀及操作者對產(chǎn)品質(zhì)量的控制情況，針對工序形成結(jié)構(gòu)的重要程度，將部分檢測元素的檢測頻率由抽檢改為首、中、末三次檢測。

二、實(shí)踐效果

通過項(xiàng)目研究，項(xiàng)目組編制并發(fā)布“伺服閥零件加工過程檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置要求”所標(biāo)工藝技術(shù)規(guī)范，完成部分型號工藝文件的更改和曬藍(lán)。通過對檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置的統(tǒng)一與優(yōu)化，達(dá)到檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置合理、可行，縮短加工和檢驗(yàn)等待時(shí)間，提高零件周轉(zhuǎn)效率，從而實(shí)現(xiàn)快速齊套，確保交付的目的。經(jīng)過應(yīng)用，能夠在保證質(zhì)量的前提下提高檢測效率，減少檢驗(yàn)等待時(shí)間，效果良好。檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置變化對照見表1。

后續(xù)，項(xiàng)目組將把項(xiàng)目研究成果落實(shí)應(yīng)用到現(xiàn)役及在研所有型號配套伺服閥機(jī)加工藝文件中，同時(shí)在生產(chǎn)交付中，隨著伺服閥智能生產(chǎn)線的建設(shè)與實(shí)施，還將繼續(xù)思考檢驗(yàn)點(diǎn)、檢驗(yàn)內(nèi)容及檢測方式等方面存在的問題，發(fā)掘改進(jìn)和優(yōu)化的方向，進(jìn)一步優(yōu)化檢驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置，提高零件周轉(zhuǎn)效率，為快速齊套、確保交付奠定基礎(chǔ)。