梁楓
摘 要:隨著航空制造業的飛速發展,生產車間對聯絡工程部門的MRB職能產生了迫切需求。聯絡工程處置NCR的效率和準確性已成為影響飛機交付的重要因素。針對飛機生產過程中出現的各種結構性返修,有必要歸納和統一處置方案,形成標準化體系,進而完善管理、提高效率、控制成本。本文以筆者對NCR的處置經驗為基礎,選取生產過程中的實例,論述了實現標準化統一返修處置方案的優越性。
關鍵詞:航空制造;聯絡工程;MRB NCR;飛機;返修;標準化
由于一些偶然或不可抗拒的客觀因素,飛機產品在制造過程中可能偏離了設計的初始要求,出現不符合圖紙或不滿足標準規范的情況。為了保證質量、控制周期、提高效率和降低成本,需要材料復審委員會(Material Review Board,以下簡稱MRB)來解決問題。聯絡工程的MRB人員既要了解飛機設計的理論要求,又應熟悉車間的生產工藝環節。通過對發生問題的產品進行調查、分析和評估,制定返修處置方案。盡管飛機生產過程中出現的偏離問題相對獨立,并無關聯,其表現形式和返修方法存在差異,但通過比較和分析,我們會發現返修過程中存在許多共性規律。聯絡工程部門編制出統一的處置方案,或設計通用返修圖紙,可以簡化信息傳遞的流程,強化車間的返修操作,縮短工期和質檢時間,極大地提高生產效率。
1 處置方案標準化
飛機產品的損傷和偏離問題種類很多,為了獲得統一的返修處置方案,首先應對損傷和偏離進行分類。依據零件的材料類型,這就包括:1) 鈑金類零件;2)機加類零件;3)緊固件類零件; 4)復合材料類零件;5)其他類型零件。
確定了損傷和偏離的類型,就可以選擇調用標準化的函數或表格,將問題參數代入,通過計算獲得輸出結果,也就是標準化的返修處置方案。標準化的返修處置方案分為兩方面內容:一是返修方法和函數的標準化,即針對同一類型的損傷和偏離,采用統一的方法,按照函數計算結果進行返修;二是返修圖紙的標準化,即零件車間使用通用零件圖紙加工特制零件,裝配車間按照通用裝配圖紙完成返修裝配過程。
1.1 返修方法和函數的標準化
例如蒙皮零件產生了一個多余鉆點。為了修復該鈑金蒙皮,可以使用標準化的鈑金類函數進行計算。
例如函數表示為Y=F(a,b,c,d,e,t,……)。其中,Y為處置方案的輸出結果,F()為計算過程,a=鉆點的直徑;b=鉆點的深度;c=鉆點至臨近緊固件的距離;d=鉆點臨近緊固件孔的直徑;e=鉆點臨近緊固件孔的锪窩直徑;t=蒙皮的深度。將a,b,c,d,e,t等參數帶入F()計算過程,就獲得了一個標準化后的返修處置方案。
該函數的分析過程如下:
1)如果鉆點的深度b小于等于某一數值(此數值由該型號飛機的設計與維護手冊規定,例如材料厚的10%,即b<=0.1t)時,Y=打磨處理,打磨范圍為以鉆點為圓心,深度為x,直徑為y的區域。
2)當b的深度大于某一數值,(例如超出材料厚度的10%,即b>0.1t時),就要使用其他方法去除缺陷。此時需要引入參數c,來確定孔的位置。當鉆點距離孔位非常近,甚至小于(e-d)/2,(此時鉆點就在現有孔位的锪窩上),則可以選擇:A:加大锪窩直徑e,整體擴孔,之后選用加大一級的緊固件進行安裝;B:重新制孔但不擴孔,制作專用冷栓,加強和保護現有孔位,之后使用圖紙要求的緊固件進行安裝。這樣函數的輸出結果為Y=擴孔,擴孔尺寸為x,或者Y=安裝冷栓,冷栓尺寸為y。
3)如果c值較大,即鉆點距離孔位較遠,可以鉆透缺陷,使用鉚釘堵孔來返修。這時函數的輸出結果Y=鉆孔并堵孔,緊固件采用XXX。
4)如果某參數超出規定范圍,缺陷已無法修復,需要進行報廢和更換處理。則函數的輸出結果為Y=報廢并更換。
函數計算過程中還可以引用表格或者零件圖,以細化返修步驟。以上參數、函數和輸出結果的書寫僅做參考,以表現處置方案的標準化過程,并不十分詳細和精確。這些內容還需要MRB技術人員收集成功案例,不斷地完善與優化。
1.2 返修零件圖的標準化
使用特制零件對發生損傷和偏離的位置進行替換、拼接、加強是返修處置方案中的常用辦法。許多飛機零件在進行工藝設計時,因配合的需要而設計了導孔,以方便定位、鉆孔和安裝。但導孔的存在也容易引發超差問題,比如零件雙孔、邊距不足、裝配不協調等情況。在處置導孔引起的超差問題時,可以制作無孔型零件進行調整,也可選擇增大零件外形尺寸,提供更多的材料余量來解決問題。例如某角片零件經常出現導孔引起的邊距不足問題,需要增加邊緣材料進行返修。聯絡工程部門就可以針對此類角片,設計標準返修零件圖,將常見的厚度、彎邊長度、角度等數值作為可選參數。當零件出現該問題時,車間可直接使用標準返修方法,利用設計好的標準返修零件圖制造特制角片。如此一來,由于方法和圖紙都已完備,即使出現突發性問題,也不會手忙腳亂。隨著標準返修零件圖紙的豐富,很多問題都能快速得到解決。
1.3 返修處置標準化的發展
根據分類,我們可以設置更多的參數,獲得更多的函數公式和表格,或者繪制各種常用標準返修零件圖紙。再將函數、表格和圖紙等內容進行匯總,就形成了返修處置方案的標準化體系。隨著辦公自動化的發展,我們還可以對此標準化體系進行編程,制出專業軟件或者APP,使NCR的處置過程更加方便快捷。
2 結語
盡管實現返修處置的標準化體系會帶來諸多好處,但此過程任重道遠。需要大量的MRB技術人員投入時間和精力匯總案例信息、設置參數、編輯函數、制作表格,還要匯總常見問題圖紙、繪制通用的返修零件圖和裝配圖。另外,航空制造企業內部的工人、工藝和質量等部門也需進行相關培訓,以便協調完成此項工作。經過對該標準化體系進行推廣與發展,航空制造企業內部的管理流程會更加完善,各部門的技術能力得以加強,成本控制、生產效率以及產品質量都會大幅優化。聯絡工程MRB技術人員應擴大知識儲備,積累經驗。經過不斷地學習、探索與實踐,實現技術水平的飛躍。
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