王凱 杜博遲 趙婕 李凱 徐利

摘 要：本文針對(duì)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配多余物控制的重要性，介紹了當(dāng)前結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物的來(lái)源、控制流，總結(jié)了結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物控制、多余物檢測(cè)和多余物排除等科學(xué)有效的工作方法，這些方法為衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中的多余物控制奠定了良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：多余物控制；結(jié)構(gòu)裝配；多余物來(lái)源；多余物檢測(cè)；多余物排除

中圖分類(lèi)號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配是按精度要求將衛(wèi)星零部件連接成為滿足需要的結(jié)構(gòu)載體，涉及星體結(jié)構(gòu)整體精度，確保多個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)備安裝面的精度要求，工藝復(fù)雜、技術(shù)狀態(tài)要求嚴(yán)格，稍有疏忽，就會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生多余物。帶有多余物出廠的產(chǎn)品就帶有不可估量的重大質(zhì)量事故隱患，不僅可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)平臺(tái)性能降低，還會(huì)導(dǎo)致后續(xù)安裝設(shè)備、載荷、推進(jìn)系統(tǒng)的可靠性降低。國(guó)內(nèi)外航天器曾多次發(fā)生過(guò)因多余物造成發(fā)射失敗或功能失效的案例（查找文獻(xiàn)列舉案例）。因此在衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配生產(chǎn)過(guò)程中，如何控制多余物，進(jìn)而杜絕多余物的產(chǎn)生就成為部裝工藝技術(shù)人員的一項(xiàng)重要任務(wù)。本文將側(cè)重介紹在結(jié)構(gòu)裝配整個(gè)型號(hào)周期內(nèi)的多余物控制經(jīng)驗(yàn)、多余物檢測(cè)、多余物排除經(jīng)驗(yàn)。

1 結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物及其來(lái)源

按照QJ2850—96《航天產(chǎn)品多余物預(yù)防與控制》中的闡述，“多余物”是指：產(chǎn)品中存在的由外部進(jìn)入或內(nèi)部產(chǎn)生的與產(chǎn)品規(guī)定狀態(tài)無(wú)關(guān)的一切物質(zhì)。

衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)裝配有大工序40余序、小工步100步以上。涉及準(zhǔn)備（零部件、標(biāo)準(zhǔn)件、工位、設(shè)備）、裝配、在線加工、清理、在線檢測(cè)、產(chǎn)品的包裝、保護(hù)、吊裝和運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)方面。各個(gè)階段都可能產(chǎn)生外部進(jìn)入或內(nèi)部產(chǎn)生的與產(chǎn)品規(guī)定狀態(tài)無(wú)關(guān)的一切物質(zhì)。只有深入衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)裝配各個(gè)工序、工種、階段分析來(lái)源，建立從源頭開(kāi)始控制的體系，才能有效控制衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)裝配中的多余物。通過(guò)以往對(duì)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)的與產(chǎn)品規(guī)定狀態(tài)無(wú)關(guān)的一切物質(zhì)的情況統(tǒng)計(jì)，在統(tǒng)計(jì)中將結(jié)構(gòu)裝配中與產(chǎn)品及其過(guò)程狀態(tài)相關(guān)的多余物定義為內(nèi)部產(chǎn)生多余物，其余為外部進(jìn)入多余物，衛(wèi)星結(jié)構(gòu)部裝中外部進(jìn)入或內(nèi)部產(chǎn)生多余物來(lái)源主要形式見(jiàn)表1。

表1 衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配中多余物主要來(lái)源

來(lái)源 序號(hào) 具體多余物來(lái)源及類(lèi)別

外部

進(jìn)入 1 多余的標(biāo)準(zhǔn)件、零部件

2 零部件、標(biāo)準(zhǔn)件自身攜帶的多余物，環(huán)境塵埃在裝配周期內(nèi)在星體上產(chǎn)生的多余物

3 與星體接觸人員攜帶的多余物

4 被遺忘在星體內(nèi)的操作工具、工裝等

5 清理使用的紗布等的殘余

內(nèi)部

產(chǎn)生 1 裝配修銼產(chǎn)生的金屬、非金屬屑

2 組合加工過(guò)程產(chǎn)生的金屬、非金屬屑

3 過(guò)程中的標(biāo)識(shí)、和防護(hù)層

4 未裝配連接牢固的結(jié)構(gòu)件

5 已損壞零部件、標(biāo)準(zhǔn)件的殘骸

2 結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物控制

2.1 多余物控制方案

針對(duì)多余物的來(lái)源，控制必須從源頭抓起，并且認(rèn)真剖析各環(huán)節(jié)，才能準(zhǔn)確地做好預(yù)防和控制。對(duì)于衛(wèi)星結(jié)構(gòu)部裝來(lái)說(shuō)，多余物的控制主要應(yīng)針對(duì)前面分析的來(lái)源從設(shè)備、環(huán)境、配套庫(kù)房、工藝、操作和檢驗(yàn)等各方面分析，有針對(duì)性地對(duì)每種來(lái)源的多余物設(shè)置了多余物控制方案，建立衛(wèi)星部裝多余物重點(diǎn)控制體系，見(jiàn)表2。

2.2 融入裝配流程的多余物控制流

衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中需要經(jīng)歷準(zhǔn)備階段、工藝研制階段、生產(chǎn)階段、交付階段，將以上針對(duì)來(lái)源建立衛(wèi)星部裝多余物重點(diǎn)控制體系融合在結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中，建立其控制流將更加明確部裝過(guò)程中的多余物控制，如圖1所示。

3 結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物檢查、排除方法

3.1 結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物檢查方法

針對(duì)裝配的自身特點(diǎn)，考慮裝配過(guò)程的各因素，考慮實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程多余物控制方案的簡(jiǎn)單、無(wú)害、無(wú)損、經(jīng)濟(jì)、有效。產(chǎn)生了許多的檢查方法，其中常用的檢查方法包括：

3.1.1 常規(guī)檢查方法

（1）目視檢查。目視檢查通常借助于一定的光源，本方法主要是對(duì)宏觀多余物的檢查，也是最常用的基本手段。

（2）聽(tīng)聲檢查。充分利用裝配過(guò)程的分艙、合艙、吊裝、轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程，聽(tīng)封閉艙體、星體有無(wú)異響的方法檢查。

（3）照相檢查。滿足一定的照度，1000萬(wàn)以上分辨率相機(jī)，在合艙板前對(duì)艙體內(nèi)每個(gè)角度照相放大檢查；照相檢查不僅重要檢查方法，還為復(fù)查提供依據(jù)。

3.1.2 對(duì)已裝配的封閉艙體、結(jié)構(gòu)件內(nèi)部檢查方法

（1）工業(yè)內(nèi)窺鏡檢查。主要是對(duì)目視、相機(jī)無(wú)法達(dá)到的部位、封艙板后的艙體內(nèi)部以及微觀多余物的檢查，工業(yè)內(nèi)窺鏡有放大物體與探頭小的特點(diǎn)。

（2）音頻檢查。需要時(shí)在裝配過(guò)程中使用手持式音頻檢測(cè)儀器對(duì)已裝配的封閉部件內(nèi)部進(jìn)行檢查

3.2 結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中多余物排除杜絕的措施

裝配過(guò)程中常用的排除方法主要包括預(yù)防、清理和固定3種。

3.2.1 預(yù)防措施

（1）穿防凈化服以及進(jìn)入裝配現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)淋的方法防止。

（2）洗：零、部、組件要采用適當(dāng)?shù)娜軇┖陀行У姆椒ㄇ宄蓛?，例如超聲波清洗等?/p>

（3）保護(hù)：指可能產(chǎn)生多余物的工序，將除裝配加工面的星體、艙體保護(hù)封閉起來(lái)。

3.2.2 清理措施

（1）擦：指對(duì)產(chǎn)品表面及可觸及部位用棉紗塊擦拭或沾酒精擦拭的方法。

（2）吸：在星體內(nèi)部可用真空吸塵器吸除。

（3）利用內(nèi)窺鏡取多余物的功能排除多余物。

3.2.3 固定措施

封閉結(jié)構(gòu)件內(nèi)部多余物，可采用開(kāi)小孔灌膠固定的方法。

結(jié)語(yǔ)

衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配中的多余物控制是一個(gè)從始到終的系統(tǒng)工程。目前在衛(wèi)星結(jié)構(gòu)裝配過(guò)程中通過(guò)從源頭控制以及各種檢測(cè)和排除方法，進(jìn)行全過(guò)程系統(tǒng)的控制管理，有效地杜絕了部裝產(chǎn)品的多余物。多余物不僅要靠系統(tǒng)的完善、技術(shù)的先進(jìn)，同時(shí)在很大程度上取決于各專(zhuān)業(yè)人員的質(zhì)量素質(zhì)、質(zhì)量意識(shí)及相互之間的配合，部裝過(guò)程多余物有效控制是各專(zhuān)業(yè)人員共同努力的成果。

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