時間：2023-05-29 17:59:36
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工裝管理，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
主題詞：工裝，CAD，PowerBuilder
0、引言
瓦房店軸承股份有限公司是我國最大的軸承生產廠家，擁有九大系列5000多個品種的軸承生產能力，其產品的技術文件十分繁雜，查閱、復制、使用、保存及更新都很不方便。在市場競爭日益激烈的形勢下，為了加強規范化管理水平、提高工作效率，采用計算機管理成為必然選擇。大連理工大學與瓦房店軸承股份有限公司密切合作，成功地開發了軸承CAD/CAPP系統，達到了預期的效果。本文將就其中的工裝管理系統的構成、功能及特點進行詳細的論述。
1、軸承工裝管理系統的總體設計方案
1.1系統的功能要求
系統的功能如圖1所示，主要由工裝明細表管理、密碼管理、工裝名稱表管理三個模塊構成。
工裝明細表管理：由車加工夾具明細表、車加工量具明細表、磨加工夾具明細表、磨加工量具明細表四部分構成，主要通過PB5.0中功能強大的數據窗口完成對工裝明細表數據的錄入、修改、檢索、刪除及打印輸出等。
密碼管理：主要完成對密碼的輸入、修改和刪除。
工裝名稱管理：主要完成對工裝名稱的輸入、修改和刪除。
圖1系統主要功能組成
1.2系統的軟件和硬件組成
（1）系統的軟件組成：
網絡操作系統：WindowsNT4.0簡體中文版
數據庫管理系統：MicrosoftSQLServer6.5
客戶機操作系統：Windows95簡體中文版，以TCP/IP為通信協議實現網絡連接
客戶端開發平臺：數據庫開發采用PowerBuilder5.0Enterprise，圖形處理采用AutoCADR13
（2）系統的硬件組成：
服務器:CompaqProliant2500(2臺)，一臺作文件服務器，另一臺作數據庫服務器；
客戶機:586奔騰處理器，16M內存，主頻133MHz以上；
快速以太網集線器：LinkBuilderFMS100；
網卡:3ComfastEthernetXL10/100M；
網線：五類無屏蔽雙絞線；
打印機：EpsonLQ-1600K和HPLaserJet6L。
1.3系統的總體方案
本系統采用流行的客戶機/服務器模式建立計算機網絡，通過網卡和網線將客戶機與服務器相連，構成星型結構的快速交換以太網，實現網絡資源的共享，系統的總體結構如圖2所示，其中的工裝名稱管理功能比較簡單在圖中省略。本系統在開發中充分利用了PB強大的人機界面開發能力，采用菜單選擇實現明細表管理、密碼管理和工裝名稱管理三大功能的集成，利用PB面向對象的編程特點，每一子功能通過多窗口上的控制件編制相應的事件處理程序來實現。
圖2系統總體結構圖
2、軸承工裝管理系統的主要功能及特點
在開發過程中，根據瓦軸的實際情況，人機界面采用模擬在實際中使用的紙質工裝明細表的格式，并采用了“白紙黑字”的顏色配置，使操作人員消除了對計算機的陌生感和不適應感，加強了界面的友好性，并且為了便于操作和管理，四個部分的明細表使用一致的界面格式。
2.1數據錄入功能
由于瓦軸有5000多個軸承品種，所以需要錄入的數據量很大，為了保證錄入數據的快速、準確和規范化，在錄入界面的數據窗口中，采用了下拉子數據窗口和下拉列表框技術。具體說明如下：
下拉子數據窗口技術：由于每張明細表的夾具或量具的名稱項基本類似，因此在數據窗口名稱項中選擇下拉子數據窗口屬性，增加動態下拉子數據窗口功能，并建立相應的表，存儲新出現的名稱，新名稱只要輸入一次即可，應用程序會自動記憶并更新下拉子數據窗口中的數據內容，使用時只需用鼠標點擊相應的名稱項即可輸入其名稱，數據錄入效率明顯提高，并且使在實際使用中同一含義不同表達的名稱統一為一致的名稱，達到了數據錄入的規范化，為計算機處理數據創造了有利條件。對主要尺寸中常出現的“a、b、f”等符號也使用了下拉子數據窗口技術，達到了簡化錄入操作的目的。
下拉列表框技術：對于“備注”中兩者必居其一的選項──“底圖原有”和“新設計”采用下拉列表框，使用時只需用鼠標點擊相應的項即可。
由于使用了下拉子數據窗口，增加了數據表，相應地增加了對此表的增刪管理模塊，增加了開發工作量。
2.2電子簽字功能
在紙質工裝明細表使用時，經過擬制、校核、審核、批準時需要相關人員簽字生效并負責，當紙質工裝明細表錄入計算機后，也需要類似的步驟和簽字功能，即電子簽字功能的實現。此功能的實現主要有兩種方法：一是通過后臺存儲過程實現，它需要用采用數據庫登錄口令作為密碼，易泄密，而且需要復雜的數據交換；二是由前臺開發工具統一實現，它具有使用方便、維護容易的特點。
本系統采用第二種方法實現，即由前臺統一開發。首先建立密碼表，用于存儲密碼、姓名及姓名代號；其次，由相關人員輸入自己姓名，然后計算機自動隨機產生姓名代號，由本人記憶后再輸入私人密碼，輸入兩次密碼，計算機確認前后一致才可生效，由計算機自動加密后存入密碼表。使用時由相關人員輸入自己的密碼和姓名代號，正確后計算機檢索出真實姓名填入標題欄的相應位置，日期也同時根據系統的日期自動填寫。對于重名的人可以根據不同的姓名代號加以區分，但是實際應用中則必須對同名的人加以區別，否則計算機自動簽字后人們無法區分是誰簽的字。這里運用姓名代號起到三個主要作用：一是多了一層密碼設置，增加了保密性，但因為是隨機產生不易記憶所以實際應用時只取4位數字；二是防止不同人員使用相同密碼時應用程序可能出現的判斷失誤；三是使用數字代替姓名可以在輸入時省去輸入漢字的麻煩。
由于增加了密碼表，相應地開發了密碼管理模塊，主要分兩部分：一是初始密碼的輸入，即第一次輸入密碼。此時需要相關人員在指定的計算機上（此機需要專人負責管理，防止不法人員輸入他人姓名及密碼）輸入自己的姓名、密碼并記憶姓名代號；二是在任意一臺使用的計算機上可以對已經存在的密碼進行修改，而且若忘記密碼可以通過輸入姓名和姓名代號刪除此記錄，這樣就可以不必麻煩系統管理人員幫助刪除密碼，提高了系統的可維護性。
2.3修改功能
在電子簽字中使用的密碼表在工裝明細表修改功能中也發揮了作用，即當明細表錄入完成后，擬制人簽字后主要領導批準前的修改必須輸入擬制人的私人密碼才可進行，否則相應功能按鈕“變灰”不能使用。當主要領導批準后，即明細表發生法律效力后，明細表變得不可修改，只有在輸入明細表更改通知單后，明細表才可在輸入擬制人私人密碼的條件下修改。從電子簽字和修改功能中我們可以看到密碼在保護數據的安全性方面發揮了十分重要的作用。
2.4輸出功能
本系統輸出的工裝明細表屬于文字信息，不含有圖形，但由于具有特殊性，打印功能也不是很容易實現的。主要在于它需要將多條數據打印在一欄中，而且存在公差信息、含有軸承型號的表頭。為了解決數據合并打印的問題，使用了數據窗口中的壓縮（Compress）功能，而且在錄入數據時將需要打印在一起的數據項的序號保持一致，按序號項壓縮即可實現；由于公差存在正負號，在數據庫表中需要按字符型存儲，這樣在打印時才可顯示出正號。
具體實現時我們采用了復合數據窗口，分三個部分：表頭、標題欄和數據項。因為表頭格式復雜，采用了自由型數據窗口，制作好一個以后，四種明細表可以通用；標題欄和數據項使用了Tabular風格的數據窗口，將公差項調整到合適位置后即可。但是，表格中的豎線在無數據時就消失了（即數據沒有充滿整頁），為了補齊此線，需要在復合數據窗口上畫線，線的長度用計算列根據頁數自動計算出來，這樣，豎線就可畫到位了。
另外，在此功能中還設計了一個可以將要輸出的明細表存為文件（PowersoftReport格式）的按鈕，這是為了當遠程調用時不需要臨時產生明細表，只是將已經存在的文件進行傳輸調用即可，節約了通信時間，方便了用戶使用。
2.5版本管理功能及特點
這一功能主要是針對已經通過電子簽字的全部項目，即產生法律效力的正式版工裝明細表。工裝明細表在實際使用中是很難避免修改的，為了防止多次的修改導致明細表管理上的混亂，每次修改必須通過填寫更改通知單，由明細表擬制人對明細表進行修改。而且對于修改后的明細表和修改前的明細表都加以保存，因此需要有新、舊明細表的版本管理功能，即每修改一次就產生一個新版本和一個舊版本，對同一明細表的多次修改會產生很多版本，最初的明細表一直加以保留。對新版本的管理主要通過在數據表中相應的數據項設置版本號，以說明此版本已經是第幾版，版本號越大就說明越新；對舊版本的管理主要通過建立歷史庫，將舊版本中的數據轉移至歷史庫中存儲，并提供檢索和查詢功能。若不建立歷史庫也可以通過版本號區別新舊數據，但是，這樣隨著使用期的延長數據量將會明顯地增加，查詢的工作量也會明顯地增加，而且新舊數據混雜也不利于管理。
2.6檢索型工裝明細表編制的實現
檢索型工裝明細表編制的實現主要采用先檢索近似軸承型號，然后在原有明細表的基礎上進行修改，再使用應用程序提供的“另存為”功能實現明細表的新設計。具體說明如下：首先，系統提供模糊查詢功能，將全部軸承型號檢索并填入下拉列表框，由下拉列表框自動排序，輸入軸承型號的字頭后，相近軸承型號就自動出現在下拉列表框中，用鼠標選中即可。然后，在數據窗口中進行修改，修改完成后，用鼠標點擊“另存為”按鈕，出現一個新的窗口，輸入新軸承型號和明細表圖紙編號后（系統自動檢查輸入數據的合法性）即可實現明細表的新設計。
2.7數據的安全管理
為了保證數據的安全，在后臺域管理員在WindowsNT上設置不同帳戶的不同訪問類型，以域的帳戶和口令作為安全措施，通過口令限制非法用戶入網及侵權，實現資源的安全管理，并使用SQLServer的授權管理功能，實現不同的用戶具有不同的數據操縱權利，例如：有的用戶對數據只擁有讀操作權而不可修改和刪除等；在前臺，確認網絡用戶注冊口令合法后，主要是通過應用程序實現的密碼管理和電子簽字功能防止對明細表進行非法修改。
4、結束語
目前，此系統已將定型的軸承工裝明細表全部錄入計算機，可以方便地對所需明細表進行維護、查詢和輸出，并通過計算機網絡將設計、工藝、工裝等部門連接起來，實現了無紙化傳輸，基本上達到了加快工裝設計，縮短生產周期，降低生產成本的目的，初步實現了“甩圖板”的要求。
綜上所述，本文結合瓦房店軸承股份有限公司工裝管理系統的開發實踐，給出了一些在實際開發中具有普遍應用價值的思想和作法，希望能為與此類似的工作起到一點借鑒作用。
參考文獻
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何清剛等，網絡環境下滾動軸承計算機輔助繪圖的研究，計算機應用研究,1998,4:393～394
TheImplementationofBearingManufactureEquipmentSystem
關鍵詞：TPM 全員生產維修制 工裝維護與管理 工裝TPM
0 引言
隨著當前制造水平的不斷發展和現代化生產要求的不斷提高，工裝作為一種不可或缺的生產要素在整個生產制造環節發揮著越來越重要的作用。鑒于工裝使用范圍的不斷擴大以及其在制造過程中所起到的重要作用，如何管理和維護工裝，確保工裝始終處于良好的使用狀態便成為了所有制造類企業都必須面對和思考的一個問題。
1 TPM的理論與方法
1.1 TPM的定義 TPM是Total Productive Maintenance的英文縮寫，中文意思為全員生產維修制。全員生產維修體制是1975年以后日本企業界設備管理人士在學習美國設備后勤學管理的基礎上，結合日本企業管理傳統形成的設備管理與維修體系。其定義為：以獲取設備效率的最高極限為目標，以設備為研究對象，確立其PM項目，由設備管理部門統籌，以設備使用、維護部門為主的，所有部門和生產一線人員全員參加的全面生產性維護活動[1]。TPM的目標綜合來說，主要有以下兩個方面：①消除六大損失，提高設備效率，②優化設備的綜合效益。
1.2 TPM的活動體系 TPM的活動內容分為八個方面，通常也叫做支柱，即個別改善、自主保全、專業保全、初期改善、品質改善、人才培養、環境改善和事務改善[2]。TPM的活動對象可以涉及企業經營與管理的所有方面、所有部門，因此，部門在完成日常工作的基礎上，通過積極參與各分科的活動，就可以達到提高部門管理水平的目的。TPM活動開展的基礎是5S活動，TPM活動的最終目標是通過提高企業管理水平，加強企業競爭力。
TPM的活動體系如圖1所示：
TPM的各支柱活動是相互聯系和相互補充的，以便謀取整體的綜合效果，任何局部的活動都難取得巨大成果。
2 中航精機工裝管理概況
湖北中航精機科技股份有限公司是一家以生產汽車座椅調節機構和精沖件為主營業務的上市公司，由于該公司主要產品屬于精密調節機構，因此對生產設備和工裝的要求很高。近年來，隨著中國汽車市場的不斷擴大，該公司在汽車座椅調節領域也取得了長足的發展，年產量達到了調角器200萬輛份，滑道80萬輛份，占整個中國市場的30%左右，公司產量的迅速增長也給該公司的工裝管理帶來了嚴峻的挑戰。
該公司生產所用的工裝，其特點可以用“三多、三高”來概括。“三多”為：工裝種類多；工裝總量多；工裝存放地點多。“三高”為：工裝精度高；工裝技術含量高；工裝價值高。
為了管理好這些工裝，公司制定了一系列規章制度，但具體實施的效果卻并不好，嚴重地影響了公司的正常生產。經過搜集，實施中主要存在以下問題：①工裝的維護、維修體制仍然比較落后，采用的仍然是事后維修體制；②工裝的管理與維護僅僅依靠專業人員完成，沒有把工裝管理過程中最重要的主體——廣大員工包括進來，導致整個管理維護工作存在漏洞；③對于工裝的維護和管理過程沒有形成閉環：缺少監督、評價環節，缺少反饋、激勵機制。
3 中航精機工裝TPM實施方案
3.1 建立工裝TPM管理體系 為了解決目前的難題，公司決定將TPM的理念與方法引入到工裝管理之中。公司首先梳理了以往在工裝管理中所出現的各種問題，在重點對以上三個問題進行深入分析之后有針對性的提出了“以自主保全為基礎，以專業維護為重點，全員參與工裝管理”的全新的工裝管理理念，建立了適用于中航精機工裝管理的全員生產維護(TPM)體系。如圖2所示：
3.2 全面推進工裝TPM管理實踐
3.2.1 工裝TPM活動的推進步驟
借鑒設備TPM的開展經驗，中航精機將工裝TPM的推進分為4個階段12個步驟。
①準備階段：a公司高層宣布導入工裝TPM活動，活動要點：會議及其他場合宣布；bTPM宣傳與培訓，活動要點：進行必要的宣傳活動，對干部員工進行培訓；c成立TPM推進組織，活動要點：成立公司活動推進組織，選定活動負責人；d活動方針與目標設定，活動要點：活動方針的醞釀，活動效果與目標的預測；e制作工裝TPM推進計劃，活動要點：制定從活動開始到活動自主推進為止的行動計劃。
②開始導入：正式啟動工裝TPM活動。
③實施階段：a現場徹底的5S活動，活動要點：全員參與5S活動，為后續活動打基礎；b開展工裝專業保全活動，活動要點：提高專業維護水平；c開展工裝自主保全活動，活動要點：提高自主保全水平；d開展工裝TPM小組活動，活動要點：營造改善氣氛，促進全員參與。
④總結提高階段：a活動成果總結；b自主管理體制的建立，活動要點：持續自主推進改善活動。
3.2.2 全員培訓，培養員工的工裝自主保全意識 為了樹立員工的自我保全意識，公司重新制定和完善了各種工裝管理制度，并對員工進行了相關培訓，讓員工認同開展工裝TPM活動的必要性和好處。
關鍵詞：電極 自動化加工 聯程軟件 G指令
1 概述
電極加工利用電腐蝕的原理工作，可以把模具型腔或型芯的內部結構如深孔、窄槽、小圓角以及尖角等轉換成容易加工的電極外部形狀，所以電極在模具加工中的應用非常廣泛。加工電極要求精度高，周期短，傳統的加工電極的方法存在加工效率低，加工精度難以保證的問題。因此如何提高加工電極的效率和加工精度，成為模具工業中的一個重要問題。本文的研究基于數控加工于編程G指令，利用C++程序語言開發加工程序管理軟件，對加工后處理程序加以工序管理，輔助以使用自動化裝夾工裝，大大提高加工電極的效率。
2 傳統加工電極方法的描述和分析
長期以來，模具加工企業用黃銅或石墨作為電極加工的基體，用車削、銑削、磨削的方式加工電極，其中銑削占有90%以上的加工量。隨著加工技術的發展和數控機床的應用，數控銑高速加工電極成為模具EDM加工中的重點。雖然數控銑加工電極簡單快捷，但是每加工一個電極都要進行獨立的裝夾、找正和確定加工基準，以及調用加工程序的操作，導致CNC加工時間占總加工時間的比例非常低。以GE模具廠為例進行時間統計，裝夾一個電極并進行校表分中，平均用時10分鐘，大型電極需要2個人協同操作，甚至用時20分鐘才能完成，而完成一個普通電極的CNC加工程序平均用時小于5分鐘，占加工總時間的比例小于1/3。分析認為，降低輔助工序占用加工時間的比例是提高電極加工效率的有效途徑。
3 基于G代碼的聯動加工研究
統計顯示，輔助工序占用時間主要分布在裝夾、找正、找基準、調用加工程序等工序上。裝夾、找正工序可以利用自動裝夾工裝有效降低工序時間。原理是自動裝夾工裝的裝夾采用氣動裝夾方式，裝夾牢靠，一定范圍內任意尺寸的電極加工基體裝夾在工裝上即完成裝夾和對中操作，電極基體的中心和工裝裝夾標準塊的中心重合。
本文研究的重點是利用G指令管理電極基體的加工位置，并通過程序管理軟件自動分配給加工程序，利用程序管理軟件實現電極聯動加工。
3.1 利用G代碼對自動裝夾電極基體基準位置賦值
電極加工之前，自動裝夾工裝已經安裝完畢，工裝的位置一經安裝一般情況下不再變動。通過分中操作，確定工裝的中心位置并作為工件位置和數控銑床的零點坐標進行校核，確定為工件坐標。自動化工裝是標準工裝，具有較高的位置精度，故可以通過G指令對工裝上電極基體的裝夾標準塊位置進行賦值。在一個程序中，最多可以設置6個工件坐標系，即使用6個模態指令，分別為G54、G55、G56、G57、G58、G59。相對于傳統加工方式中用G54建立獨立的工件坐標系，此處利用6個模態指令對工裝上標準塊的位置進行了賦值，并輸入到相應的寄存器如G54寄存器中。Z軸坐標原點統一選取在裝夾標準塊的上表面。
3.2 利用G代碼對工裝標準位置進行拓展
按照G指令的原則，在一個程序中最多可以利用模態指令設置6個坐標系，對工裝一次裝夾數量仍有限制。基此，利用G51.1指令，設置可編程鏡像有效，設定6個標準塊位置為一個工件，并對此工件進行鏡像，2次鏡像后工裝可用位置達24個，基本達到一次裝夾數量要求。本文研究認為，一個工裝確定16個標準裝夾位置，即1次最多加工16個電極，已基本達到加工要求。
3.3 利用C++程序語言編制加工程序管理軟件
通過工裝標準夾塊和G代碼的應用，可以有效解決電極基體的基準確定，有效的縮短了加工電極時裝夾和找正、確定基準的輔助時間。傳統的電極加工方式中加工程序直接用G54指令，直接調用工件坐標系進行加工。使用G54-G59模態指令，需要編制加工程序管理軟件對加工程序進行管理。
3.3.1 坐標系賦值
管理軟件需要對16個電極的加工程序進行管理，首先就要對加工程序位置進行管理。利用程序語言將調入軟件的加工程序坐標系G代碼轉換成相應位置的存儲在機床寄存器中的標準塊位置G代碼。如使用12個標準塊的工裝，管理軟件認為裝夾在機床上的一共4個工件，每個工件利用G54-G56定義3個工件坐標系。將3個存儲在機床寄存器中的G指令位置進行鏡像達到12個并賦值給各個電極的加工程序。
前述12個電極通過工裝標準塊進行裝夾，XY方向的位置通過G代碼以及管理軟件的應用已經完成確定，每次換刀影響到的是Z方向基準的確定。故，Z方向的基準的選取成為影響基準精度的關鍵因素。傳統加工方式中，加工電極Z方向一般選在電極頂面上，一方面的原因是電極底面基準不確定；另一個方面的原因是電極頂面對刀相對容易，電極加工模具型腔時Z方向的基準由加工電極時加工出的基準面確定。使用標準工裝后，基準面確定為加工標準塊的上表面，提高了效率和精度，體現在一是所有電極基體安裝的標準塊的上表面統一，每使用1把刀只需對刀一次即可以完成所有電極的加工，一是工裝留有獨立的精準的對刀面，以方便每次Z方向的對刀。
3.3.2 工序管理
1煤礦機械制造中工裝設計發展
煤礦生產過程中，企業的生產、供電及通風與機械的工作效率、能耗情況及自動化水平息息相關。所以，研發出一套高效低能且自動化水平較高的刨煤設備對后續采煤工作起著積極的促進作用。薄煤層在我國的煤層總儲量中占五分之一，作業空間嚴重不足，環境惡劣，使薄煤層的開采工作受到嚴重影響。剖煤機具備淺截深的特點，不僅能改善上述環境和空間問題，還能實現多次循環，有助于提高薄煤層的開采效率。在進行工裝設計中，應首先分析其客觀條件，利用電子計算機制定大概設計方向，因為在煤礦機械的組成中電子控制系統占據著重要的比重，機械、液壓技術難以達到其性能要求［2］。然而一些機械的各種性能可能因電子控制的應用有所改善，目前，機械產品的生產都是以小批量進行的，導致工裝利用程度較低，一些工裝設計部件會重復進行。在科技化和信息化突飛猛進的時代，應及時了解零件加工時所具備的位置、基準、精度等指標，保證零件加工和制作的準確性。依照零件的定位方式、加工面參數及指標等建立相對全面的系統，以系統為基準建立信息庫，對提高工裝設計水平起著積極的促進作用。
2煤礦機械制造中工裝設計的完善
工裝設計中需分析目前發展，利用現代的計算機促進發展，也是煤礦機械制造發展的必然前提，將電子控制系統運用至煤礦機械中的比例越來越重，如果依舊依靠當前機械和液壓技術已經不能跟上經濟時展的腳步，也無法提高煤礦機械的性能。煤礦機械的必要選擇之一就是電子控制技術，除了引入煤礦機械中，也會給煤礦機械帶來不同的技術變化。一般煤礦機械產品大部分以單件小批量生產，致使其服務于工裝的利用率較低，工裝中的元部件可能會因上述方式導致重復設計。
2.1加強材料管理工作工裝設計中不可獲缺的就是材料，一般在設計全新的工裝時需要設計人員根據實際所需制定設計方案，把設計工裝或對部件的構思都轉化為分離代碼，之后按照代碼檢索所屬工裝或零部件的設計圖紙和資料，將一些可以直接運用的零部件圖和工裝選擇出來，以初始設計圖為基準，只有不能利用現存設計圖時，才需要重新設計新的零部件或工裝。
2.2成組技術滿足多種零件加工要求成組技術是將形狀相似或相近的零件劃分成組，然后根據這一組的共同特性來安排生產．因此只要零件的形狀相同或相似，在需要設計工裝時，均可按成組理論進行設計。如液壓支架立柱千斤頂的接長桿鉆胎的設計。液壓支架的重要零件則是液壓支架立柱千斤頂的接長桿。對液壓支架生產廠家而言，是一種較為常用，批量適中的零件，不僅尺寸較大，生產批量也較大，若采用傳統組合夾具，不僅會存在使組合夾具過于龐大，不利于生產的連續進行的缺陷，還會長期占用大量的組合夾具的元件。對此可運用成組技術的理論和其相關技術將鉆胎設計為成組鉆胎，實現效率和經濟雙贏。液壓支架上所用的接長桿直徑有Φ144和Φ179兩種，采用V形鐵定位可以較好地解決長桿上的對中問題。可以將鉆套板設計成浮動結構，沿著接長桿的軸線方向拖動鉆套板，就可以完成鉆孔工作。為提高工作效率，減少工件裝夾的輔助工作時間［3］。該鉆胎設計成對稱結構，可以一次完成工件的吊裝。如果采用個鉆套板一次調整完成，就不用來回拖動鉆套板，這樣就更加便捷。該鉆胎實用性強，能解決液壓支架生產中所遇到的所有接長桿的鉆孔問題。最后，還可在一定基礎上建立各種設計信息資料庫，是完善工裝設計的關鍵因素，其中信息資料庫中的編碼系統融合了所要加工零件的加工面、加工機床種類、形狀及定位方式等步驟，最終形成獨立性較強的工裝圖紙資料信息庫。建立資料信息庫系統的目的是方便設計人員查找資料，使工裝的設計更加方便快捷。該系統涉及許多檢索子系統，如標準件圖紙及資料檢索，元部件圖紙及資料檢索，工裝設計計算及工裝現狀和管理、工裝圖紙和資料檢索等子系統。煤礦機械制造工作人員為了便于對上述子系統熟悉運用，特制作出資料檢索子系統和工裝圖紙詳細流程圖。
3結語
總之，煤礦開采技術的未來發展方向要符合我國可持續發展戰略要求，減少煤礦在開采過程中所產生的污染源。煤礦機械制造中的工裝設計是提高機械水平的關鍵環節之一，尤其煤礦機械工作涉及到從中標到交工驗收等各個方面，因此完善其工裝設計可借助計算機管理，利用現代化信息技術將設計管理中的要素總結在一起，共同發揮應有的經濟效應。
作者：許艷萍單位：陽煤集團一礦機電工區
關鍵詞：組合工裝；葉片組合專用工裝元件；典型化工裝結構；專用工裝零件
中圖分類號：TG95 文獻標識碼：A
1 概述
在科學技術飛速發展、經濟競爭日益激烈的今天，對葉片產品的生產周期和質量提出了更高要求，其中決定兩方面因素的工裝準備工作必須實現降低成本，提高生產效率，快速反應。特別是對于現代航空發動機制造企業，從葉片研制到批產，由于種類多、結構復雜，在葉片的生產工藝準備過程中，工裝設計和制造占有很大的比重，所需人力、物力較多，準備周期也較長，對葉片的制造質量與生產費用產生重要的影響。特別是在新機葉片的生產工藝準備中，專用工裝占了整個葉片工裝數量的70%～80%，因此造成專用工裝的設計、制造工作量大、周期長、成本高，嚴重影響新型號葉片的在研周期。
航空發動機葉片種類繁多，通過研究葉片拓撲結構發現葉片之間存在著大量結構類似，加工工藝接近，所以我們分析后得出的結論是工裝結構設計、制造同樣存在大量的重復性工作，如何解決大量專用工裝的設計和制造問題，如何解決制約了葉片型號研制周期瓶頸問題，解決生產現場工裝的存放、維護和管理造成巨大的壓力成為我們關注的焦點。為了緩解這些矛盾，適應葉片向多型號、多品種方向發展，擴大組合工裝在葉片工裝使用上的范圍，我們提出葉片組合專用工裝元件設計與應用研究。
2 研究目標
實現葉片工裝準備的快速反應，擴大組合工裝在葉片加工使用上的范圍和簡化葉片組合工裝結構，降低葉片工裝成本，簡而言之使葉片生產提速、精益、降本、增效。
3 葉片專用工裝結構典型化分析與歸納
3.1 分析葉片的拓撲結構和機加工藝
航空發動機葉片分為壓氣機葉片和渦輪葉片，分析不同葉片的結構，歸納為異型截面的葉身、燕尾型或樅樹型榫頭以及上緣板和下緣板等結構。許多葉片拓撲結構具有相似性，區別之處是個別部位尺寸或角度不同，葉片結構決定葉片機加工藝接近，我們研究發現把類似的零件加工路線固化，為葉片工裝模塊化拼裝和設計奠定可行性基礎。
3.2 分析葉片專用工裝結構
現有葉片專用工裝結構采用工序內容一對一設計制造，通過對專用工裝結構分析發現，工裝設計空間角度多造成結構復雜設計難度大，設計制造周期長從而造成成本高，存儲占用庫房大量空間，這種生產模式適用發動機大批量生產，對于新機研制需要獨辟蹊徑，走出新路子。
3.3 典型葉片專用工裝結構的歸納
為提高葉片工裝設計與制造的快速反應，提高設計制造質量，適應我廠葉片新機研發生產需要，我們研究原有工裝結構，進行歸納總結研究、篩選、分類，挑選出工裝設計中常用到的典型工裝結構和通用元件及典型組合單元，通過編制規范并加以命名、標注屬性、分類，建庫并完成兩維、三維預覽圖，然后按照實例保存，為后續類似結構設計用或現場工裝拼裝選擇通用單元體，提高設計速度和準確性提供數據支持，把工裝設計制造向柔性化工裝方向發展。
4 葉片組合工裝在葉片工裝使用情況上的分析
組合工裝是在工藝裝備典型化的基礎上，發展成具有高度標準化、系列化的元件結構，它的基本特點是結構靈活、多樣、組裝快，準備周期短，元件能長期的重復循環使用，并且元件具有互換性和耐磨性。由于具有這些優點，組合工裝在葉片車、銑、鉆、磨、電加工中被廣泛使用，隨著葉片產品研制的多樣性和生產周期緊迫性，組合夾具工裝應用占現有我廠專用夾具工裝中20%，有些已使用的組合工裝還存在體積過大、過重，組合工裝零組件多后組合工裝強度不好等問題，制約組合工裝在葉片加工中的應用，我廠組合工裝應用率離先進企業組合工裝應用率60%還差一定距離，為更好滿足生產需要，降低成本，提高工裝快反能力，我廠提出研發葉片組合工裝專用元組件，擴大組合工裝的在葉片工裝的應用范圍和組合工裝質量。
5 葉片組合專用工裝元件的研究設計
通過工裝小組人員對葉片廠使用的專用工裝和組合夾具工裝進行歸類、分析，并合組合夾具站人員、保證向陽廠組合夾具人員共同研究。現完成18種葉片工裝與組合夾具配用的通用模塊開發工作。我們稱為葉片組合工裝專用元組件，種類如下：葉片組合夾具專用元件已完成18種類元件的收集整理，完成18種類元件二維結構圖，現與工具廠協商制造工作中。
（1）臥式輔助支撐機構；（2）導向葉片可調角度塊；（3）轉子葉片速夾頭圓盤；（4）渦輪葉片夾頭；（5）渦輪葉片轉動截面定位塊；（6）渦輪葉片壓板組件；（7）車加工圓盤；（8）轉子齒型模塊；（9）立式輔助支撐機構；（10）輔助壓緊機構；(11)渦輪葉片可旋轉榫頭定位壓緊；(12)渦輪葉片葉冠側面定位、輔助支撐壓緊機構；（13）渦輪葉片葉冠下側輔助支撐；（14）渦輪葉片葉身輔助支撐壓緊；（15）葉身鋼絲繩壓緊；（16）導向安裝板定位機構；（17）導向安裝板壓緊機構；（18）緩進磨床通用座。
6 葉片組合專用工裝元件應用研究
通過我廠組合夾具站應用，此葉片組合專用工裝元件適用80mm～200mm長的葉片，在小長度葉片上存在干涉現象，對一些葉片已前不能拼裝的工裝和復雜的組合工裝通過應用組合專用工裝元件參與到拼裝中，使之能夠拼裝和結構變為簡單，使葉片組合夾具應用率調高到30%，擴大了組合工裝在葉片夾具上應用范圍，隨著組合專用工裝元件的擴展、完善和操作工人熟練程度的提高，組合工裝在葉片加工中能發揮更大的作用。
結語
研究表明，在工裝典型結構中，能夠實現特定功能，并且應用過程中拓撲結構相對固定的組合或單元體稱為模塊。我們需要篩選不同種類工裝結構，找出常用的典型結構，進一步拆分單元體，按照模塊定義找出能夠稱為模塊的部分，經專家論證后作為模塊結構。將這些模塊歸類、參數化建模，并制定模塊分類和命名原則，按照工裝專業建庫，將參數化模塊模型分類入庫，添加屬性和預覽圖。
利用模塊設計工裝結構的過程，與組合工裝設計過程相似，如果模塊庫內容細致全面，將給設計工作帶來很大方便。
工裝模塊化程度提高，亦給工裝制造帶來方便，如果工裝制造部門預先準備部分模塊元件，工裝制造時，如果直接能夠應用的省去制造時間，能夠實現快速反應，節省成本。
對葉片工裝中某些頻繁重復使用的部件結構進行標準化和模塊化進行設計制造是非常必要的，尤其在葉片組合專用工裝元件上的開發能起到立見成效的結果，加速新產品的研發速度，降低生產準備成本，推動工裝的設計、制造、管理向規范化、科學化方向發展。
參考文獻
[1]劉艷.葉片制造技術-透平機械現代化制造技術叢書[M].北京:科學出版社，2002（10）.
[2]徐鴻本.夾具設計手冊[Z].沈陽：遼寧科學技術出版社，2004（03）.
關鍵詞：裝備制造；準時化；節拍化；生產物流
軌道交通裝備市場“多品種、小批量、快速交付”的個性化需求，要求制造企業必須具備多條生產線并行和不同車型頻繁切換的能力。同時，順應十三五“提質增效”的核心要求，制造企業走出一條“精益化”可持續的發展之路已成為必然趨勢。中車唐山公司作為國內軌道車輛制造的龍頭企業，2010年開始推行精益節拍化生產。目前，碳鋼組裝工序基于標準工位的柔性生產線已經形成，實現了25T型車3節拍、25G型車4節拍的均衡化流動生產。生產物流作為制造體系的基礎支撐環節，庫存成本過高、作業效率低下、配送工裝簡陋等亟待解決的問題，已經成為產能持續攀升的瓶頸環節。
一、中車唐山公司碳鋼組裝線工位制節拍化生產模式
工位制節拍化生產是一種以工位為最小作業組織單元，按照固定生產節拍進行均衡作業的生產組織模式。碳鋼組裝工序生產線共有16個生產工位組成，分別為DAY1、DAY2、GW01、GW02......GW14，形成了“雙U”型生產線布局。其中，DAY1、DAY2單節拍作業時間均為8小時，其余工位單節拍作業時間由整體作業節拍決定，以三節拍為例，其余工位單節拍作業時間為140分鐘。生產線布局如圖1所示：
二、工位制節拍化生產模式下組裝線物流現狀分析
1.生產線物料配送現狀
組裝工序節拍化物流配送是基于計劃拉動的精益物流配送模式：工藝部門將制造BOM嵌入SAP管理平臺，車間按照“3+3”生產計劃排布原則，提前鎖定3天作業計劃，預排3天作業計劃，以此完成日別作業計劃的滾動。鎖定作業計劃觸發生產訂單的生成，生產訂單以單節拍單工位為生成單元，下發到生產線邊庫。線邊庫物控員按照生產訂單信息，下發配餐、配送節拍化作業指令，指導物流作業。
當前，生產物流主要有三種物流配送模式，第一種為配餐模式，即：補貨中心按補貨計劃定時補貨到線邊庫，線邊庫依據配餐計劃打包配餐后，在配送指令指引下配送至指定工位；第二種為直送模式，即：線邊庫不設緩存量，直送倉庫或供料單位直送至工位或車間緩沖區；第三種為車間內物流模式，車間自行完成物料的緩存補貨與配送，此種物料多為不適合節拍化配送的緊固件和消耗材料。
2.物料配送系統中浪費的識別
（1）供應過剩的浪費：直送到車間物料緩存區的物料，往往形成物料在車間內部的二次搬運和堆放，產生無價值多余動作，也會造成生產線工位物料的大量堆積的浪費。
（2）物流作業過程冗余。補貨單位（公司級倉庫、供應商）補貨到線邊庫的物料，來料包裝參差不齊，需要大量的拆除包裝、二次揀配等不增值物流作業。此過程，不但消耗大量勞動力，而且極易造成物料磕碰劃傷。
（3）配送效率低，配送容器簡陋。物料的配餐與配送完全依靠自制的木質配送箱和叉車來完成的。自制箱包精益化程度低且作業效率低，同時，叉車在車間物流通道內配送路線雜亂，經常發生物流通道磯略斐膳淥脫映佟
（4）庫存資金高，庫存周轉率低。到貨物料不合格、庫存物料配套性低、質檢周期長、設計頻繁更改等因素，需要公司級倉庫大量的庫存來滿足線邊庫補貨需求，否則，極易造成生產線停滯。
三、工位制節拍化生產模式下組裝線物流配送優化
1.巡回混載補貨
取消直送車間工位的物流配送，將公司級倉庫和供應商物料統一補貨到線邊庫，由線邊庫按照節拍配送計劃配送至對應工位。同時，改變傳統庫存管理，通過與遠途重點供應商簽訂戰略合作協議，共享生產計劃的方法，實施供應商管理庫存的模式（VMI），降低供應鏈整體庫存。在此基礎上，線邊庫采用目的地巡回混載取貨（milkrun）的方式進行補貨，提高物料補貨的及時性和配套性。原理如下：
實施要點主要有：（1）線邊庫提前3天下達補貨指令到各供應商及VMI倉庫；（2）各供應商及VMI倉庫將三天內需要補貨的物料轉移到待檢區，駐供應商質檢員檢驗合格后轉移到合格品區，確保入廠物料為合格品；（3）每次補貨的批量為1天用量，即，當天中午12：00前將第二天車間用料補貨到線邊庫。（4）VMI倉庫依據“3+3”生產作業計劃和庫存期量標準，自行完成各自倉庫物料的供應。
2.配送容器優化
只有實現了配送容器單元化才能實現配送中對物料的單元管理。基于此，將組裝工序節拍化配送物料進行屬性寫實，分類存儲，按照體積屬性將物料分為大件物料（A）、特殊管材（B）、小件物料（C）三類。對應特制了三種類型的配送工裝車，將不同車型每個工位物料進行合理打包，每個箱包號與特定的配送工裝一一對應，實現組裝物料單元管理。其中，小件物料的揀配應用行跡化托盤完成，不僅提高了揀配效率，也保證了物料配送過程中的質量。
為解決物流過程冗余，嘗試使用儲運一體化工裝進行“單輛車單工位”打包。儲運一體化工裝的應用不僅能削減包裝箱拆解、物料二次揀配、更換物料承載工裝以及廢舊包裝清理等不增值的物流作業，而且實現了物料的裸件配送，使得倉儲作業環節與配送作業環節無縫銜接，大幅提高物流整體作業效率。
3.“列車時刻表”式點對點配送
JIT配送系統要求在準確的時間提供準確數量的產品到達準確的地點，這時的配送必然采取的是多頻次、小批量的點對點配送。碳鋼組裝工序點對點物流配送從以下幾個方面實施：
配送路線優化。在SAP系統中對生產線、配送路線進行定義，并且把生產線與配送路線對應起來。組裝車間共有4條物流通道，配送到位解編后牽引車返回。工裝回收需按照配送路線原路返回物流配送中心。配送路線與生產線對應關系如下表所示。
節拍化配餐。對每條產線的箱包進行編號，工位BOM中一個物料號可以對應多個箱包號（TC1-1-DAY1-1），一個箱包號對應一個工位地址碼，箱包號與工裝號也需一一對應起來。線邊庫管庫員按照物物料配餐計劃組織物流工進行物料配餐，配餐完成后，依據配餐清單對配餐物料進行核對。管庫員依據配餐指令及實際配餐清單在SAP系統內進行配餐確認。如果物料不能及時補貨影響該箱包按時配餐，補貨責任方須提前在系統內申請轉序。
配送工裝編組。系統首先獲取需配送箱包號（TC1-3-G001-1）第一個字段（生產線編號），按照箱包所屬生產線不同，自動把該節拍需要配送的所有箱包分成六組；對每條生產線上的箱包按照特定邏輯進行排序。考慮到車間生產臺位布局和物流通道設置，TC1-3、TC1-4生產線按照工位號由小到大順序進行排序，TC1-6、TC1-7生產線按照工位號由大到小順序排序；對每條生產線箱包進行切割。假設配送牽引機車的最大載容量為6個箱包，則系統自動把每條產線前6包編為一組，直到把該線所有箱包編組完成。需要說明的是，不同生產線箱包不能混合編組；依據生產線與配送路線的對應關系，首先通過識別箱包號的產線字段獲取該箱包號對應的配送路線字段（如TC1-P2）。同時，系統自動獲取當前日期數據，最后加上當日車次識別字段，即可生成該配送車次（如TC1-P2-20150201-1）。為了平均分配配送Y源，避免物流配送通道擁堵。每條生產線按照編組先后順序每次取出一組箱包作為第一批配送箱包，假設有10輛牽引車（10組為一批），則依此循環匹配，直至所有箱包匹配完成。工裝編組邏輯如下：
物流作業標準。車間作業節拍開始50分鐘內為配送中心工裝回收作業時間；本節拍配送下一節拍生產用料，配送結束時間為本節拍作業結束時間，單次配送作業周期為25分鐘。上一批車配送結束時間為本批車發車時間，依次類推；每批車發車時間為該批車編組結束時間，編組作業周期為10分鐘；配餐結束時間為該工裝編組開始時間，配餐作業周期為30分鐘；每天下午16：30-17：00為鎖定配餐時間（配餐內容為第二天第一節拍需要配送的物料）。物流作業標準表如下：
工裝回收與保管。車間各工位須在節拍開始40分鐘內把上一節拍的物料工裝清空并移交到車間工裝放置區，配送中心物流工對放置區的空工裝進行隨機編組，按照配送原路線返回配送中心（入口即出口）。每生產節拍開始后50分鐘內，配送中心需把上一節拍配送到車間的工裝全部取回。同時，工裝號在系統內被釋放，可以進行下一輪編組。不同工位的配送工裝分別返回放置到對應的工裝放置區，便于倉儲中心配餐取用。
四、結論
[關鍵詞]AOS；精益加工單元；系統集成；生產配送
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.033
[中圖分類號]F273；TP315 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）04-00-02
某航空制造企業以研制航空制導武器為主，屬于典型的多品種、小批量的生產模式。目前，生產線上的物料供給是一種被動的生產要料，數控加工過程中，操作者在零件加工之前，要完成數控程序編制、刀量夾具借用、刀具組裝及對刀等生產準備工作，操作者從接收生產任務到零件加工要耗費大量的生產準備時間，并且生產準備過程與數控加工過程串行，導致數控設備長時間空閑待工，這種被動的供給模式，存在著嚴重的弊端。因此，在數控車間生產中實施物流的宏觀調控，施行物料的全面精準配送，改變物料被動供給模式為主動的物料配送是完全必要和可行的。
基于此，以精益思想為準則，從生產準備領域入手，建立數銑工序的全面精準配送模式，即依據生產計劃、工藝規程等將生產所需物料、工夾量具等配送到使用地點的動態管理過程。將制造技術與飛速發展著的信息技術、自動化技術、現代管理技術及系統集成技術有機融合，構建數控車間準時化集中配送系統的框架及流程，使物料配送與生產運作緊密配合、協同集成，充分發揮數控加工的先進性和高效性。
1 基于AOS的集成生產配送系統總體設計
1.1 系統設計總體目標
基于AOS的管理理念和方法，優化生產配送實施流程，建立基于滾動計劃的物料準時化集中配送模式，使物料配送與生產執行緊密配合，充分發揮數控加工的先進性和高效性，實現整體的、跨系統的業務流程整合，構建流程優化、信息共享、管理高效的集成生產配送系統。
具體建設目標如下。①基于Web Service的集成方式。生產配送系統實現與AEPCS、PDM、MES、IRMS和FMS系統的集成，實現整體的、跨系統的數據和業務整合，提升跨領域的業務處理效率。②基于J2EE平臺，將構件技術、Dorado展現中間件、XML技術和可視化開發技術完美結合起恚實現企業級應用開發，系統基于周作業計劃實施全面精準配送。③生產配送清單條碼化、電子化管理，同時應用條碼技術實現物料的全過程跟蹤管理和信息快速采集，極大地提升物料配送效率。④采用大數據分析技術，建立數據分析模型，實現按設備和個人實時分析統計物料配送及時率和周計劃完成率。
1.2 系統設計總體架構
生產配送系統采用基于Web Service的集成方式，實現了與AEPCS、PDM、IRMS、MES與工裝管理系統的集成，整合相關制造資源，借助信息化技術手段，為生產現場提供在線查閱工藝規程、周計劃管理、生產準備和制造資源管理、工裝和數控程序配送管理、看板監控的數字化控制與反饋手段，形成了覆蓋生產管理主價值鏈、流程優化、信息共享、管理高效的數字化生產配送平臺，系統總體架構如圖1所示。
2 關鍵問題研究及系統實現
2.1 面向服務的系統集成架構技術研究與實現
根據企業信息化規劃中對應用系統集成的要求，針對生產配送系統與其他信息系統的集成需求和Web服務的技術特點，采用Web服務的生產配送系統集成方式，服務供相關應用系統調用，這種方式可擴展性高、重用性強。基于Web Service的集成方式如圖2所示。
2.2 工裝數據準備管理
機加分廠對工具庫的專用和通用工裝進行編碼，并針對各類工裝制作了工裝條碼標簽，系統中每種規格的工夾量具都有其對應的編碼。工藝員依據數控程序工具信息表，在工裝數據維護界面將工夾量具信息下掛到零件圖號對應的工序中，作為實施全面精準配送的基礎數據。
2.3 生產配送管理
計劃員編制完周作業計劃并提交，配料員在生產配送管理模塊接收周作業計劃，并根據周作業計劃制訂配送計劃，通過匹配庫存系統將自動獲取待配送工夾量具在工裝管理系統中的庫位和庫存數量，同時根據換刀頻次自動計算配送數量，并生成帶條碼標志的配送清單，然后配料員根據計劃開始時間順序打印配送清單；庫管員根據配送清單編碼順序準備物品，按配送清單辦理工裝出庫，并將物品擺放至準備區，由配料員按要求擺放物品至小推車。
建立“課程表”式的配送機制，每天配送三次，配送時間為：9∶00、16∶00、21∶00，送料員通過勾選“顯示待配送”，待配送的任務計劃將會飄紅，送料員將飄紅的工序任務所需的物料、工夾量具等提前配送到工位。
2.4 周計劃管控看板的設計與實現
依據滿負荷工作法思想，將計劃細化到日，形成從主生產計劃到日計劃的完善的生產計劃管理體系，通過計劃層層分解，保證了計劃的連續性，促進了計劃管理的精細化。操作者每天下班前通過報工終端反饋實際完成數量，班組通過系統對周計劃完成情況進行追蹤，實現基于系統數據自動統計周計劃的完成率，初步實現以人工統計考核到基于系統數據自動考核模式的轉變，提高了周計劃考核的效率和準確度。
3 結 語
基于AOS的集成生產配送系統在精益加工單元、鉗工彈性節拍移動生產線和部分零件數控工序方面得到全面應用，實現工裝配送、使用與回收等整個業務流程管理，實現工裝準備由“領取”到“配送”、由“個性化”到“標準化”的轉變，縮短了操作工尋找工具圖紙等非增值時間，提高了生產準備效率；實現周計劃編制、工裝配送、現場執行、周計劃管控和考核的閉環管理。
實際應用表明該系統性能穩定、可靠性高、開放性好，其中的關鍵技術極大地促進了流程實施與信息化的深度融合，提升了數控車間的準時化生產能力。
隨著信息化推進和應用的深入，下一步將繼續擴大全面精準配送的實施范圍，并將持續提升、充分發揮全面精準配送的作用，為企業核心競爭力的提升貢獻力量。
主要參考文獻
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【關鍵詞】文件標準；工作程序；工藝要素；工藝裝備
現代企業要做到：“質量求生存，以創新求發展。”就必須以最短的生產周期，生產出市場急需的高質量產品。要使產品迅速制造出來，就要選擇最佳的工藝方案和工藝路線，盡快設計并制造出先進合理的工藝裝備，正確地選用設備，加工余量和工藝規范等。要做到這些，只有事先根據標準化原理和方法，以對有關工藝方面的共性問題進行優化，精簡和統一，即進行工藝標準化，工藝標準化大致包括以下結構和內容（見表1）。
表1
1.工藝工作程序的標準化
表2
工藝工作程序標準化是整個工藝標準化工作的基礎，在整個工藝工作中，只有遵守工藝工作程序，按部就班地、科學地進行設計，工藝工作才能有條不紊，為此，齊齊哈爾第一車床廠（后述簡稱一廠）制定了一廠工藝程序標準，其中規定了產品工藝工作，每個階段的主要工作內容，工作步驟相互間的關系等，見表2-工藝工作程序表。
1.1工藝性審查
目的是保證設計的產品，具有良好的工藝性，在這方面我國尚無標準可循，但大致可分為：a.初步方案設計階段審查；b.技術設計階段審查；c.工作圖設計階段審查。一般把前兩個階段的審查，算作工藝性分析，把工作圖設計階段的審查，稱為工藝性審查。
1.2設計工藝方案
產品工藝方案，是指導產品工藝準備工作的主要依據。
2.工藝文件標準化
2.1工藝術語、工藝符號標準化
GB4863-86《機械加工工藝術語》規定了390多個工藝術語，該標準等效采用了國際標準，便于國內和國際上技術交流。工藝符號也是機械制造業中工藝工作范圍內的基礎標準化之一，JB/E174-84《機械加工工藝定位英特符號》主要是在編寫專用工藝裝備設計任務書和為產品零部件編制機械加工工藝規程時使用的定位，夾緊與定位夾緊元件及裝置作出的統一的符號規定，可使文件簡潔明確，提高工藝文件素質。
2.2工藝文件種類的標準化
在不同的生產類型中，對工藝文件的種類、數量要求都不一樣。樣機試制階段主要是驗證產品結構，對工藝文件不要求完整，一般只要求有簡單的工藝方案，零件分車間明細表，工藝過程卡片等幾種必不可少的文件就可以了，不強調工藝文件的完整性，小批試制階段，除進一步驗證產品的結構外，主要是驗證工藝和工裝，所以小批試制階段，應具備的工藝文件基本上應與正式批量生產時的工藝文件相同，更加完整等。為了使不同階段的工藝文件種類統一，企業應當根據上級標準制訂出適合本企業特點的工藝文件完整性要求，使工藝設計人員有明確的任務，對不同生產類型的產品編制不同種類的工藝文件。在滿足生產需要的前提下，應盡可能的減少工藝文件種類。
2.3工藝文件格式及規則標準化
不同的工藝及不同的行業都有著不同的工藝文件格式，企業應根據本行業的特點制訂出本企業的工藝文件格式，在制訂格式標準中應盡量采用JB/E187.3-82《工藝規程格式及填寫規則》和JB/E187.4-82《管理用工藝文件格式》及JB/E187.5-82《專用工藝裝備設計文件格式》等制訂了一廠《工藝文件格式匯編》，使工藝文件格式統一，同時也便于保管裝訂。
3.工藝要素標準
工藝要素是由工藝尺寸，工藝余量與公差，切削規范等組成。
工藝含量與公差的標準化:
3.1工序間加工余量及公差
工序間加工余量及公差取決于原材料、設備精度、加工方法、工序間技術要求及工人技術水平等，在這方面現已形成部分部頒標準，見JB/E307.1-13-88《切削加工通用工藝守則》。工藝含量標準化就是在保證另件最終精度要求的前提下，盡量減少工藝余量，一則減少材料消耗，二則為減少工裝規格提供了方便條件，一廠根據本企業情況制定了工序間加工余量。
3.2工藝尺寸標準化
工藝尺寸標準化即是對零件加工工藝中的工序間尺寸按標準化原理制訂合理的標準，供工藝人員在工藝設計中采用，以達到減少切削工具和工裝品種、規格之目的。為開展工裝標準化制造了條件。如螺紋底孔直徑統一后，則所用鉆頭、鉆套的直徑、規格也就相應的統一起來了。對于不同直徑的孔，軸的車、鉆、擴、鉸、鏜、磨等工藝尺寸都可以優化、統一。
3.3工藝規程標準化
所謂工藝規程標準經是指對一些結構、尺寸相似，具有類似工藝特征的零部件編制統一的典型工藝規程的過程。工藝規程標準化是在工藝要求標準化，工藝術語、工藝符號標準化的基礎上進行的。
4.工藝裝備標準化
所謂工藝裝備標準化就是對組成工藝裝備的量、刃、夾、模、輔、鉗等進行標準化的過程。
4.1工藝裝備設計標準化
工藝裝備設計標準化即是工藝人員在編制工藝文件及工藝裝備設計時，最大限度地采用標準工裝及其零部件，以盡可能壓縮工裝品種、規格的過程，具體包括：量、刃、輔、鉗、模、夾具零部件的標準化。一廠中的工藝裝備主要有三種類型：專用工裝，通用工裝和標準工裝。通用工裝和部分標準工裝（工具）有專門工廠生產，可以外購，很大部分標準工裝需自制開展工裝標準化工作，對設計多種工裝具有很大的意義。
機訂夾具是各工廠在機械加工中使用最廣泛的工藝裝備之一，它能根據加工工藝過程的要求，迅速確定工件對機床的相對位置，得以快速地裝夾工件。目前在各工廠中無論是設計還是制造各類夾具，其工作量都是較大的，材料消耗也較多，尤其是產品更新時，其中大部分都不能再用，造成很大的浪費，如果標準化工作開展得好，就可以很好地解決這個問題，機床夾具的標準化可以從來用典型結構，標準零件，通用夾具和組合夾具等幾個方面來進行。
量具是工廠使用最廣泛的工具這一，占據相當大的比重，又是易磨損，消耗量大的工具，很多通用量具已經標準化，并有專門量具廠生產，但有些光滑量規、小數量規、測量樣板、檢棒、檢套、單鍵量規、花鍵量規、錐度量規等均可參照國家標準制訂為工廠標準，由一廠自制，減少專用工裝的設計。
關鍵詞：壓力容器質量控制
中圖分類號：TH49文獻標識碼： A 文章編號：
目前，各行各業興旺發達，壓力容器在工業生產、科學研究和人民生活中得到了廣泛的應用。作為特種承壓設備，使用的工況、介質比較復雜，具有易燃、易爆、有毒等特點。在一定溫度、壓力及腐蝕介質的綜合作用下，容易導致設備失效破壞，往往引起爆炸、火災、中毒和環境污染等，造成災難性的惡果，給國家、企業和人民生命財產帶來巨大的損失。因此，我們必須運用一定的方法和手段，對其制造進行全面的質量控制。其質量控制可分為：材料控制、工藝控制、焊接控制、熱處理控制、無損檢測控制、計量控制、檢驗和試驗控制七個重要環節。
1 材料控制
一般壓力容器的工作環境比較簡陋，對材料的要求較高。能否合理地選材和用材，是壓力容器制造質量保證的前提。壓力容器制造單位必須對產品材料進行嚴格控制，以確保原材料符合設計文件、國家標準和其他相應標準規范的規定。其材料控制包括以下六個環節。
1.1 采購訂貨。采購訂貨控制包括采購計劃審批和合格分供方確認兩點。首先依據生產計劃、材料定額編制采購計劃和采購清單，然后按合格分供方名單及采購清單采購材料。且所采購的材料應符合《容規》、有關材料標準、合同和圖樣要求。
1.2 驗收入庫。材料入庫前應對材料進行質量證明書審查、實物檢查、補項及復驗、材料廠編號編制及標記和材料入庫審查。
1.3 材料保管。材料保管包括保管質量檢查和標記恢復確認。入庫材料須按“合格”、“不合格”分區堆放；材料存放條件須滿足物資管理要求；材料標記應保持清晰，如有脫落須經材料檢驗員核實后恢復。
1.4 材料代用。材料代用審批應符合《容規》、《原材料代用制度》及有關標準。外來圖紙的材料代用，應取得原設計單位出具的設計更改批準文件，由設計質控負責人辦理手續，并經工藝、焊接質保工程師會簽。
1.5 材料發放。材料發放控制包括實物復核和材料標識及代號標記。材料保管員應按領料單填寫材料編號，并經材料檢驗員核對領料單、工藝流轉檢驗卡與實物確認后發料，并作好材料標記移植。
1.6 材料使用。下料標記移植須經檢驗員確認。
2 工藝控制
首先根據圖紙，技術條件進行工藝審查，提出工裝，模具設計任務書，由設計人員進行工裝、模具設計。然后是編制工序過程卡及通用工藝并注明哪些工序是停檢點、文件見證點等。最后將上述編制好的工藝等文件由工藝責任工程師審核后發放相關部門。其控制包括工藝準備和工裝設計兩個環節。
2.1 工藝準備。工藝準備包括外來圖樣審查、工藝文件、工藝規程、工藝更改四點。工藝應符合《容規》有關標準的規定；對外來圖樣應進行工藝性審查，并提出審查意見；編制“材料匯總表”、工藝流程圖、各主要受壓元件工藝流轉檢驗卡及通用工藝守則和專用工藝規程；關鍵工序的工藝文件上應注明停止點（H）和控制點（W）及檢驗點（E）等；工藝文件及通用工藝守則的簽署應符合《質保手冊》的要求；工藝文件的修改應按設計文件的更改程序進行。
2.2 工裝設計。工裝設計包括工裝設計任務書、工裝圖繪制、工裝驗證三點。首先工裝設計應符合工藝要求；工裝圖應經有關責任人員簽署；工裝須按《工裝設計與驗證規程》進行工裝驗證。
3 焊接控制
焊接質量控制是壓力容器制造質量控制的重中之重，焊接控制有以下五個環節：
3.1 焊工。焊接壓力容器的焊工須按《鍋爐壓力容器焊工考試與管理規則》取得焊工合格證書后，才能在有效期間擔任合格項目范圍內的焊接工作；焊工應按焊接工藝指導書或焊接工藝卡施焊。
3.2 焊接材料。焊接材料應按《焊接材料入庫檢驗規程》驗收、入庫并編材料廠編號。焊材一、二級庫應按《焊接材料一級庫管理制度》、《焊接材料二級庫管理制度》管理存放焊材，并按《質保手冊》規定的工作程序進行發放。
3.3 焊接工藝評定。焊接工藝評定應按《容規》、《鋼制壓力容器焊接工藝評定》、《鋼制壓力容器焊接規程》、《焊接工藝評定管理制度》進行評定，并編制焊接工藝評定指導書和編制工藝評定報告。
3.4 焊接施工工藝。其控制包括審閱焊接工藝卡，確保所選用焊接工藝的正確性及焊接工藝評定的覆蓋率；控制二次返修和超次返修；焊工鋼印；產品焊接試板。
3.5 焊接設備。焊接設備應保證運轉正常，且所有儀表的周期檢定都在有效期內。
4 熱處理控制
熱處理控制首先要根據標準及技術要求編制熱處理工藝文件；然后按工藝要求進行熱處理，做好熱處理時間溫度記錄曲線；熱處理設備及熱電偶須進行定期檢驗。
5 無損檢測控制
無損檢測是檢測壓力容器制造質量的重要手段，具有很高的技術性。在質量控制別重要。其控制包括四個環節。
5.1 接受任務。無損檢測送驗單應注明產品編號、設備名稱、委托檢測方法、檢測比例、合格級別。
5.2 無損檢測的準備。其包括人員資格、儀器校驗、無損檢測工藝守則。
5.3 無損檢測的實施。無損檢測人員應按《無損檢測控制程序》進行無損檢測，復驗擴探應符合《容規》及相關標準要求。
5.4 無損檢測報告的簽發。報告的簽發須按《無損檢測控制程序》規定進行簽發。
6 計量質量控制
其重點是計量器具的管理。計量器具的采購、檢定入庫驗收、發放使用、維修保養、周期檢定、報廢等按《檢驗、測量和試驗設備控制程序》執行，并建立計量器具的管理臺賬，對每件計量器具建立檔案記錄卡。在用計量器具必須具有檢定日期和有效日期的檢定合格證及狀態標志，凡沒有合格證、標志、超過檢定周期和損壞的計量器具均不得使用，并做出明顯標志。
7 檢驗和試驗控制
首先檢驗人員應按《容規》、企業質量手冊、圖樣、工藝文件、《過程檢驗控制程序》及相關標準編制產品質量控制計劃。依照產品質量計劃對設備生產進行控制及各工序檢驗，并記錄在檢驗卡片上。質量檢驗狀態由檢驗員按《檢驗和試驗狀態標識程序》進行標識。耐壓試驗和氣密性試驗等重要環節應由質量檢驗責任人對設備進行檢驗確認，并經監檢人員現場監檢確認。最后把所有的檢驗記錄、報告等資料整理匯總經監檢確認，并在設備銘牌上打監檢鋼印后，方可簽發產品合格證。“產品質量證明書”和竣工圖，須經監檢審查合格并簽發“壓力容器產品安全性能監督檢驗證書”后，將出廠文件發給用戶。產品出廠后，應將全套產品合格證、監檢證書副本和檢驗、試驗質量記錄、竣工圖、銘牌拓影件整理立卷，存檔備查。
當工件不能滿足要求時，該工件為不合格品。應對不合格品做出標識，并按《不合格品控制程序》處理。然后根據內部質量信息臺賬、外部質量問題處理單和外部質量信息臺賬進行質量事故分析，制訂可行的糾正方法及預防控制措施。
綜上所述，壓力容器制造質量控制是多方面的，壓力容器制造只要控制住材料、制造工藝、焊接、熱處理、無損檢測、計量、檢驗和試驗等七個重要環節就能保證壓力容器制造質量及安全。
參考文獻：
[1]壓力容器制造的質量控制.王興衍，龔敬文.《工業科技》2009 年02 期.
【關鍵詞】 FEMA 故障模式與影響分析 沖擊工裝
沖擊工裝是機柜進行沖擊試驗時用于聯接機柜與試驗臺的工藝裝備。沖擊工裝自身需要承受試驗條件要求的非重復性的嚴重沖擊條件，并通過螺紋聯接方式，將相應沖擊能量傳遞給機柜，不會大幅度放大或衰減試驗量級。在實際使用過程中，工裝在沖擊試驗結束后，出現結構變形、焊縫開裂現象（見圖1），同時試驗結果不合格，試驗圖譜峰值超紅線。為此需要對沖擊工裝出現此故障進行分析。
1 FMEA與FTA 分析方法
故障模式與影響分析（簡稱FMEA）主要針對分析系統中每一產品所有可能產生的故障模式及其對系統造成的所有可能影響，并按每一個故障模式的嚴重程度、檢測難易程度以及發生頻度予以分類的一種歸納分析方法。其根本目的是通過各個環節的分析對象同步地識別、梳理所有可能發生的故障，分析其影響或后果，并尋找其原因，針對原因采取相應的糾正與預防措施，從而保證和提高產品的固有可靠性。[1][2]
故障樹分析又稱失效樹分析（簡稱FTA）。故障樹以系統所不希望發生的事件（故障事件）作為分析的目標，先找出導致這一事件（頂事件）發生的所有直接因素和可能的原因，結合則將這些直接因素和可能原因做為第2級，在往下找出造成第2級事件的全部直接原因和可能原因，并依此逐級地找下去，直至追查到那些原始的直接原因。采用相應的符號表示這些事件，在用描述事件間邏輯因果關系的邏輯門符號把頂事件中間事件與底事件聯接成倒立的樹狀圖形，這就形成故障樹。以故障樹作為分析手段對系統的失效進行分析的方法成為故障樹分析法。[1][2]
由其定義可以看出來FMEA（FMECA）由系統的最底分析層次（如零件）開始，由底向上直至約定分析層次，即由因到果。而FTA是從系統的某一“不希望發生的事件”開始，從上而下，逐步追查導致頂事件發生的原因，直至基本事件，即由果到因。FMEA（FMECA）是一種單模式分析法，它針對單故障進行分析，且在反映環境條件對設備可靠性的影響方面具有局限性。FTA可彌補這些不足。FTA通過對故障的各種因素（包括硬件、軟件、環境、人為因素等）對頂事件影響的分析，采取相應措施提高設備可靠性。可以利用FMEA（FMECA）對系統中每一故障模式的歸納分析結果，依據FMEA（FMECA）中的嚴酷度級別從酷度級別所對應的故障模式中選擇一個作為故障樹的頂事件，建立系統的故障樹并利用FMEA（FMECA）過程中得到底事件故障率數據對故障樹進行定性分析與定量計算。
2 沖擊工裝FMEA分析
通過對機柜沖擊試驗過程運用FMEA（FMECA），根據實際情況制定FMEA（FMECA）表格。其中對沖擊工裝進行統計如表1所示。
表1中嚴酷度等級按照故障模式最終對沖擊工裝影響的最壞潛在后果，對其劃分為 4類：Ⅰ類災難、Ⅱ類致命勝、Ⅲ類嚴重的、Ⅳ類輕度。PRN表示風險優先系數，又稱風險度。它是風險分析的一種方法，目的是按每一故障模式的嚴重程度及該故障模式發生的概率所產生的綜合影響對系統中的產品劃等分類，以便全面評價系統中各種可能出現的產品故障的影響，它是一種相對定量的分析方法。可以評估使用過程的品質改善，應盡早評估某種特定故障模式的檢出可能性，因為評估越早，越容易提前采取改善對策，以免該故障影響產品正常使用。
通過對FMEA表分析可得到嚴酷度最大的故障模式為焊縫開裂。將焊縫開裂作為FTA中頂事件進行分析。并由FMEA表中對應的故障原因可以得到故障樹如圖2所示。
通過對焊縫開裂故障樹分析，進行邏輯運算推導得到
（1）
沖擊工裝系統最小割集有6個，它們都是一階割集，即只要它們中有一個發生就會導致沖擊工裝的失效發生。
從故障樹底事件中得出焊縫開裂失效原因，可以從3個方面來歸納分析：
（1）設計階段階段。能引起開裂因素包括設計不合理、載荷過大。它們都會造成沖擊工裝的焊縫開裂；
（2）材料方面。能引起開裂因素包括材質不良、焊接性不良、材料管理有誤。其中以前兩者關系最大；
（3）制造階段。此階段能引起開裂包括焊工技術不良、焊接工藝錯誤、材料加工不恰當、熱處理不恰當等。上述因素中均能導致焊縫開裂。
3 提高沖擊工裝質量措施
綜合沖擊工裝變形、焊縫開裂、試驗不通過的故障模式，同時為了提高沖擊工裝質量，可從以下幾方面采取措施：
（1）重新對沖擊工裝進行了設計，改進了工裝結構，對工裝薄弱的結構進行了加強，通過多次優化后工裝的固有頻率達到了130HZ。通過仿真軟件的分析（見圖3），工裝能夠滿足試驗的要求；
（2）加強材料供應的材料供應，以保證符合設計要求，并對材料進行材料分析；
（3）為保證結構件焊后尺寸，防止變形，拼裝時允許預留尺寸、點固剛性拉肋，但焊后須清除并鏟磨平整；
（4）焊接前必須將坡口和焊接部位兩端的銹蝕、油污、氧化皮、水分及其他對焊接有害的物質清除干凈。為保證鋼材良好的焊接性能，防止產生較大的焊接殘余應力和焊接變形，焊接時必須進行預熱和溫度控制。合理地安排焊接順序，以對稱交錯的原則對結構件進行施焊，可有效地控制結構件的焊接變形。在焊接過程中所有焊縫應盡量采取平焊，嚴禁下坡焊。
4 結語
通過對沖擊工裝故障模式影響分析，可以得到最大嚴酷度為焊縫開裂。通過對焊縫開裂采用FMEA分析，得到引起焊縫開裂根本原因并制定相應提高質量措施，為防止或減少故障發生提供依據。
參考文獻：
關鍵詞：電機產品；生產線；可重組改造；出軸同軸度；質量信息控制系統
中圖分類號：TM305 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）31-0169-03
當前電機企業的生產過程中，轉子的生產線往往較為落后，而轉子的質量直接關系著整個電機的質量和產量，因此，為了解決這一問題，我們將轉子生產線的改造作為整個電機生產線改造的突破口，然后將整個重組技術擴展到整個生產線中。這一電機生產線可重組改造的具體方案如下。
1 可重組電機生產線的控制系統改造
這一控制系統主要是建立在組態技術的基礎上的，它主要是對生產線中各種設備的加工任務進行有效的分配，并對設備的運轉、相關數據的采集加工處理以及全過程的監控進行有效的控制。這一系統是保證生產線正常運轉的根本，它一般由組態控制軟件和數據采集反饋系統組成。生產任務通過手工編程的方式與庫存信息和生產信息一同輸入到控制系統中，然后控制系統對收到的信息進行必要的重組計算、仿真評價、控制運行等操作，得到一個完整的生產計劃，接著將這一計劃傳送給接下來的重組加工和物流系統進行真實的執行過程，這兩個系統還會實時地將各種反饋信息傳送給控制系統，完成必要的調節過程。
對于生產線重組軟件控制系統而言，其最重要的兩個組成部分就是生產線建模和可組態軟件，它可以根據不同的生產任務及時地調節轉子生產設備的更替和工裝轉換，從而實現整個生產線的快速重組，并根據不同生產任務調整物流路線，使物流系統與加工系統形成良好的聯動。這一系統中的生產信息系統是由一個數據庫系統組成的，它可以有效地保證可組態軟件獲得的各種物理和邏輯信息的準確性和及時性，而生產反饋信息系統主要的任務是對重組后的生產線運行及產品加工過程進行有效的監控，保證如設備使用量、生產能力及質量問題分析等信息可以及時有效地傳送到控制系統中，并進行相應的處理改進。
2 可重組電機生產線的加工系統改造
可重組加工系統主要是在控制系統的控制下，根據不同的生產任務，轉換成為相應的可以完成生產任務的加工系統，它主要是通過控制系統來進行調節并與物流系統產生聯系。可重組加工系統的主要特點是可以根據生產任務的不同對自身的工裝進行快速的變化，從而適應新任務的需要，這種對生產設備的更替和快速拆裝形式是可重組加工系統的主要優勢。
在這一方案中，主要對原有的電機生產加工系統中的加工設備進行詳細的可重組改造，從改造后的實際轉子生產過程和質量情況來看，轉子軸上的出軸同軸度問題主要由壓軸工位引起，對于轉子而言，出軸同軸度是其質量的一個重要衡量標志，所以在整個加工系統改造過程中，改造的內容主要集中在壓軸工位以及電機出軸校直工位的技術改
造上。
壓軸工位技術改造的主要內容為：對壓軸后軸部分的高度以及相關疊片的厚度利用計算機來進行必要的檢測，所得的結果集中存儲在控制系統中，從而為后面的質量分析和控制管理提供完整的實時數據信息。另外，對壓軸過程中的壓軸壓力和位移值進行必要完備的收集，并利用這些數據信息建立相應的壓力-位移坐標圖，并將這些數據信息集中儲存在控制系統中，為后面進行的壓軸過程質量控制分析保存完整的真實數據信息。
電機出軸校直工位技術改造的主要內容為：對這一工位的操作工作實施半自動化的改造，除去上下工件的過程外，整個校直工作都應該實施自動化的過程。改造過程中，利用控制系統對轉子出軸同心度進行實時的檢測，然后利用神經網絡BP理論進行相應校直量的計算，并通過自動化控制裝置對其進行自動化的校直操作。對校直前后轉子出軸端的質量信息進行詳細的記錄和存儲，從而方便日后的轉子生產質量控制管理提供可靠的實時數據信息。
另外，為了保證控制系統對生產線中不同工位的控制以及相關信息的收集，需要對不同工位的相關設備進行必要的改造，主要是對其控制接口部分進行相關的改造。改造完成后，控制系統會將相關的控制信息傳送到生產部門，然后再傳送到相關設備的數據控制接口處，從而實現對設備的控制，傳送的信息可以包括設備的工裝參數、調整方式、數據檢測方法、工序生產的生產節拍等內容。與此同時，設備中的相關數據采集裝置也可以通過這一途徑將各種實時的數據和信息反饋到控制系統中去。
3 可重組電機生產線的物流系統改造
在進行電機生產線的可重組改造中，構建現場的工裝庫可以按照下面的方案進行：為了實現在不移動生產設備的前提下，對電機的加工方式進行快速的轉換重組，可以利用一些夾具組合的方式來對設備進行改造，同樣能夠實現預期的目的。尤其是在進行多種混合任務的加工過程中，生產過程中可以利用不同夾具的更換，實現快速的生產目的。但這種方式需要在現場建立必要的延伸工裝庫位，另外，還需要對各種生產中使用的工藝設備按照嚴格的規范進行管理和設計。
在這一工裝庫中應該放置各種經常使用和特定產品生產的特殊工裝夾具，這樣就可以在生產任務發生變化時，對加工設備進行快速的重組。在工裝庫中應該包括生產中常用的各種夾具、檢具和量具，而且這些工裝都應該可以應用在同一臺生產設備中，也就是說，這些工裝應該按照相同的方式進行安裝，從而更加快速便捷地進行更換調整。這一工裝庫的計算機直接受控制系統的控制，根據各種生產任務安排和管理信息，及時對工裝庫進行管理和計劃，保證工裝在不同模式下切換的時間。
4 可重組電機生產線的質量保證系統
在對電機生產線的可重組改造過程中不能忽視質量方面的控制和管理，設計并建立相應的質量保證系統。從上面所說的可重組改造過程和思路來看，在保證可重組的前提下，想要對電機生產的質量進行控制和管理，主要的插入點應該放在對生產過程的控制上來，所以，具體的改造方案應該建立在質量保證體系的基礎上，根據相關的質量體系標準建立相關的質量保證體系，對生產中的各個要素進行規范和調整。利用各種工位質量信息系統對生產過程中各個工裝信息進行收集和管理，并根據現場的實際情況建立基本的質量信息控制系統，將不同產品的生產過程和質量信息進行可靠真實的記錄，并利用網絡將這些數據實現內部的共享，從而實現從產品生產開始到結束全方位的全面質量管理控制。這一質量保證系統基本的組成部分如下：
（1）基礎層。在這一系統中包含了ISO9000質量保證體系中的基本組成部分，系統中的各個程序文件的操作和處理以及對相關質量體系文件、審核和評價等過程的全面管理都體現出了質量保證體系的要求。
（2）實現層。主要從實際的生產情況出發，對生產過程中的壓軸、校正工位進行可重組改造，并結合相關的質量信息內容，對現場生產過程中的各種質量信息進行收集并傳遞到控制系統，從而實現對關鍵質量信息的有效控制，并對即時的質量問題進行快速的解決，最終實現對整個生產線的全方位監控管理。通過這一系統可以對生產過程進行全程的管理和控制，實現有問題產品的可追溯性，并即時進行相應的生產調整，保證生產線的順利
運轉。
（3）資源層。主要目的是根據生產設計和制造過程的各種信息進行信息庫的建設，對信息進行及時準確的記錄保存，保證生產過程按照質量要求進行，并為質量問題追溯提供原始的資料。
（4）用戶層。這一系統利用ASP作為基本的前臺程序開發工具，而后臺的數據信息管理系統主要利用的是SQL Server2000，并利用計算機網絡來實現企業內部的信息共享，產品的用戶可以快速地利用網絡對產品質量進行反饋，并準確掌握產品質量的信息。
總之，本文論述了對一種電機產品生產線進行可重組改造的詳細方案，構建了可重組電機生產線的控制系統、加工系統、物流系統以及質量保證系統。通過將其應用于實際生產，證明整個電機生產系統對于產品的變化具有更快的響應速度、更強的品種適應能力、更穩定的質量控制水平。
參考文獻
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[2] 倪軍.基于可重組技術改造電機生產線[J].機械設計與制造，2006，（9）.
關鍵詞：型機過渡段；鉚接工藝；轉批生產；過渡段裝配；工裝設計
中圖分類號：V224 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2011）30-0113-03
分析某型機是6噸級先進中型多用途直升機，由中航集團哈飛與歐直公司以50%對50%的比例進行合作。分析某型機過渡段的5框和8框為工藝分離面，過渡段包括左右縱梁、底部蒙皮、6框下部、7框下部、Z1180左右平臺、浮筒接頭等組成，在過渡段鉚接裝配型架上定位鉚裝，然后到總裝型架參與整機裝配，涉及到的鉚接裝配協調問題。本課題就是通過分析某型機過渡段鉚接工藝方法、工裝設計工藝性研究，制定行之有效的工藝方法，減少協調問題的產生，縮短以后批生產鉚接裝配周期，提某型機產品質量。
一、產品簡介
某型機機身由前機身、中機身、過渡段、尾段、整流罩和防火墻五個模塊組成，位于機身5框至8框的過渡段是某型機的貨艙，主要用來裝載貨物、維修登機梯子吊掛、支撐發動機艙的過渡段上平臺和安裝千斤頂接頭、浮筒安裝、對接框8框與后機身對接。過渡段X方向包括：6框、7框、8框；Y方向包括：左右縱梁、上平臺左右縱梁；Z方向包括過渡段
上平臺、Z1180平臺、Z1800油箱地板、浮筒接頭骨架零件。
二、工藝性研究
（一）過渡段鉚裝工藝方法
1．過渡段與中機身5框對接工藝性研究。
Z15直升機研制階段在X方向分成4個工藝分離面：
1.2框之前：前機身；
2.2-5框：中機身；
3.5-8框：過渡段；
4.8框之后：后機身。
5-8框：過渡段設計制造一件完全與產品5框一樣的工藝5框作為工裝定位、與中機身對接的基準，來設計、制造過渡段型架上其它定位件。用工藝5框定位這種設計方法的優點是在PT1研制過程中準確地定位了過渡段與中機身對接位置的準確度。保證了上平臺兩個邊梁的內形，左右縱梁、水平件、底部蒙皮與中機身5框的連接關系，在過渡段前端大開口、工藝性弱、沒有產品5框的情況下，解決了此處工藝性弱和對接出現的諸多協調問題。用工藝5框定位這種設計方法的缺點是工藝5框加工成品高，加工困難，而且產品5框從研制PT1以后每架機都進行更改（除了外形以外），而用于過渡段定位的工藝5框因為剛性要求、加工的困難程度等原因，造成工藝5框不能每架機都重新按照產品數模更改，導致PT1架機之后，過渡段與中機身對接的協調問題，有待于進一步改進。
2．過渡段鉚裝工藝過程。過渡段裝配首先在7框下部框裝配夾具上鉚接7框下部組件；在左右縱梁鉚接夾具上鉚接左右縱梁組件；在架下通過裝配孔鉚接6框左右下半框，然后將鉚接好的7框下部框組件、左右縱梁組件以及6框下部框、左右側地板、Z1180平臺平板、底部蒙皮等在過渡段底部結構夾具上定位鉚接，形成過渡段底部結構。
在過渡段型架內定位過渡段底部結構、6框左右、7框左右、上平臺組件，然后鉚接過渡段連接鉚釘，過渡段部件的裝配過程復雜，首先在過渡段裝配夾具上各蒙皮的定位按定位孔，其夾緊用緩沖繩。過渡段裝配時采用X8750工藝框，工藝框外形同產品框，以保證過渡段與中機身對合裝配協調。貨艙門門框上半框按貨艙門安裝能力進行裝配，并按安裝能力制出艙門的連接交點。
3．過渡段底部結構上浮筒接頭鉚裝工藝方法。某型機的過渡段底部結構上的應急浮筒接頭與Z9系列機的浮筒接頭類似，分為左右側各一組，每組各4個接頭，每組接頭安裝一個成品浮筒，這四個接頭要求鉚裝后的相對尺寸。浮筒接頭的工藝方案以地板下表面坐標為鉚接裝配型架的工裝平板，然后在平板上安裝左右縱梁鉚接夾具定位件、加強框X方向定位件，零組件定位后進行組合鉆孔鉚接，在底部結構下架前按照工裝上的鉆模鉆制浮筒接頭上的螺栓孔。但EC175-Z15的過渡段底部結構型機工藝準備過程做起，利用某型機與歐直公司合作引進的VPM信息管理系統，602設計所建立了的CATIA三維數學模型，在這些得天獨厚的條件下，吸取其它機型前期工作的經驗，按照CATIA三維數學模型加工零件、設計加工鉆孔模具，用最佳的工藝方法保證產品高質量完成。
每組4個浮筒接頭分為2個上浮筒接頭、2個下浮筒接頭，2個下浮筒接頭在左縱梁、右縱梁定位時，按照左縱梁夾具上的定位件定位下浮筒接頭，這兩個下浮筒接頭只制出連接孔不安裝，待到過渡段底部型架上與浮筒接頭骨架零件裝配在一起，利用浮筒鉆模統一鉸孔后安裝。
浮筒接頭骨架零件在夾具上定位鉚接，然后按照夾具上的鉆模鉸孔。
在過渡段底部結構型架上按照浮筒接頭骨架零件上鉸制好的4-φ6.2H8孔定位，鉆孔鉚接與6框、7框、側地板、底部蒙皮，然后按照過渡段底部結構上的浮筒鉆模分別鉸制左右一組接頭的連接螺栓孔。
某型機應急浮筒為EC選裝項目，應急浮筒接頭的安裝要求達到完全互換。應急浮筒接頭產品設計為左右各四個機加接頭，分別位于過渡段左右底部縱梁與邊框之間。同Z9直升機相比較，有類似之處，但比之更復雜，Z9直升機到目前為止應急浮筒接頭仍未達到完全互換。按照這樣浮筒接頭鉚接后按照數控鉆模統一制出與成品浮筒連接的螺母孔的方法，主要是消除機加件鉚接裝配后變形、消除機加件鉚接應力。
（二）裝配流程
過渡段的鉚接過程為：
1．渡段左縱梁、右縱梁定位鉚接；
2．6框下半框定位鉚接、7下半框定位鉚接；
3．左側地板、右側地板定位鉚接；
4．組件完成后一起定位在過渡段底部鉚接型架上，連接連接件；
5．定位鉚接下油箱地板；
6．按照過渡段底部型架上浮筒接頭鉆模鉸制浮筒接頭上的24-φ6.2H8孔，鉚接托板螺母安裝浮
筒接頭；
7．過渡段底部、6框上半框、7框上半框、8框、上平臺在過渡段型架內定位；
8．使用貨艙門安裝能力工裝定位貨艙門門框，鉆制合頁、角盒連接孔；使用梯子定位工裝定位登機梯子零件；
9．定位前后蒙皮、鉚接貨艙門門框、前后蒙皮、梯子零件、把手、左右水平件、高性能起落架接頭組件。
（三）工藝方法研究
過渡段工裝設計。某型機是我集團繼1980年引進歐直公司“海豚”直升機生產專利、1992年與歐直公司聯合生產HC120/EC120直升機的基礎上，再次攜手歐直公司聯合研制的、具有國際先進水平的中型雙發多用途直升機。某型機的產品設計、工裝設計推行了并行工程。并行工程的順利推行，受益于從歐直公司引進的VPM信息管理系統，VPM信息管理系統已被歐直公司廣泛使用，是經過很多機型考驗的成熟的信息系統管理軟件。飛機制造中的協調互換問題，按要求協調的結構部位的特點可分為外形的協調互換、交點的協調互換與外形與交點的協調互換三類，防火墻的互換屬典型的外形與交點綜合協調互換。
Z15直升機研制階段在X方向分成4個工藝分離面：
1．2框之前：前機身；
2．2-5框：中機身；
3．5-8框：過渡段；
4．8框之后：后機身。
5-8框過渡段設計制造一件完全與產品5框一樣的工藝5框作為工裝定位、與中機身對接的基準，來設計其它定位件。這種設計方法的優點是在PT1研制過程中準確地定位了過渡段與中機身對接位置的準確度。保證了上平臺兩個邊梁的內形，左右縱梁、水平件、底部蒙皮與中機身5框的連接關系，在過渡段前端大開沒有5框的情況下，解決了此處對接的協調問題。這種設計方法的缺點是產品5框從研制PT1以后每架機都進行更改（除了外形以外），而用于過渡段定位的工藝5框因為剛性要求、加工的困難程度等原因，影響了工藝5框不能使每架機都重新按照產品數模更改，導致PT1架機之后，過渡段與中機身對接的協調問題。
過渡段上的應急浮筒接頭分為左右側各一組，每組各4個接頭，每組接頭安裝一個成品浮筒，這四個接頭要求鉚裝后的相對尺寸。這樣準確度要求很高的立體工件，雖然可采用一定數量的或一整套的切面樣板或組合樣板，也可控制一部分尺寸和幾何形狀，但切面數量有限，用起來很不方便，對那些未控制到的切面部分靠光滑過渡的方法所得到的制造準確度和協調準確度是很低的。很顯然，只有采用數控加工工裝才能達到協調互換要求，左右縱梁上的下浮筒接頭利用左右縱梁上定位器定位。與固定地板連接的應急漂浮系統接頭（2個機加接頭）利用其結構上的孔進行定位鉚接。安裝在左右縱梁上的2個應急漂浮系統接頭在此工裝上協調鉆孔。按照應急浮筒系統接頭產品數模，設計工裝鉆模，鉆模設計在過渡段底部結構裝配型架上。
（四）裝機效果
以上進行的工藝準備經過PT1架、PT3架的安裝驗證，某型機過渡段部件與中機身對接，減少了協調問題的產生，保證了成品安裝的整體尺寸，符合了產品圖紙的要求，證明工藝方案有效。
三、結語
