让“零缺陷”的火箭发动机飞向太空

时间：2011-09-30 11:59　　　来源：人民网

　　作为我国唯一的液体火箭发动机研制生产中心，中国航天科技集团公司六院7103厂承担着托举“天宫一号”和“神舟八号”上天的两发改进型长二F火箭发动机的研制生产任务。从接到生产“军令状”的那一刻起，全厂2000多名干部职工以备战的姿态、优良的作风、完美的工作，让“零缺陷”的长二F火箭发动机从这里起航，飞向太空。

　　全过程控制 ——2706个小孔逐一检验

　　“2706个小孔，整整检了两个半月的时间。”35车间职工董江华现在想起加工用于发射“神舟八号”与“天宫一号”的长二F火箭发动机喷注器小孔的那段日子还是深有感触。每天生产前，计量部门要对加工机床进行精密度检查，检查合格后方可加工；车间制订了“关键工序质量特性记录表”，生产中每走一道工序都要对关键数据进行记录，每个零件都要进行质量特性实测值记录；要求对加工出的小孔实行全检制，一套发动机上的9个喷注器共2706个小孔，最小的孔径只有0.9毫米，全靠手工一个一个的测量，车间安排专人配合检验员用了两个半月的时间才完成了这项工作。

　　“全过程控制”是7103厂一直以来确保质量的优良做法，“长二F”发动机首先从原材料的定货计划编制、采购、入厂复验、保管、批料、下料到出库，都实现了全过程受控。为了确保万无一失，7103厂提出了在生产过程做到“六个无”——无操作差错、无人为事故、无技术状态错误、无返修更换、无质量隐患、无多余物。为此，各主制车间及时召开动员会，组织职工学习工厂下发的《发动机质量保证措施》；每天生产及装配前对产品质量控制要求、技术难点等方面进行技术交底，使职工对每道工序和流程都牢记在心。此外，工厂从零部件、特种工艺加工、关键件、重要件、复杂产品、空间尺寸、位置设置到发动机装配全过程的所有工序均设置了检验点，对道道工序加工后的所有零部组件的加工尺寸、试验数据全部进行检验，确保产品质量。主制车间专门对生产现场功能区域重新进行划分，开辟出专门的生产区进行长二F火箭发动机的生产，实行封闭式管理，现场的产品和工具、工装设备都在指定位置摆放整齐，无关人员和产品不得进入区域内；对重点设备实行了定人员、定设备的要求，指定加工经验丰富的人员在性能和精度条件优良的设备上进行生产，将人为操作和物流带来的风险降到最低。

　　在此基础上，工厂首次将数据包络分析应用在发动机生产中。充分利用FMEA分析工具，通过对历史上有实测值记录的关键特性数据进行统计，围绕产品设计、工艺设计、过程

　　控制三个环节，建立三类关键特性表。对发动机每一个组件、零件、原材料到原机件以及生产加工过程的每一个环节全部进行分析，梳理出可靠性要求，实现过程质量控制和关键特性数据的监测和早期预警功能，及时发现质量波动和薄弱环节，采取相应改进措施，确保产品质量稳定。同时，工厂还根据“神舟八号”和“天宫一号”数据包络实施了多媒体记录，对不可逆环节进行记录，进一步保证了产品的过程受控。

　　优中选优—— 金属纹路也是硬条件

　　产品零部组件“优中选优”一直是7103厂实现载人航天发动机零缺陷、高可靠的保障。为了出色完成“神舟八号”和“天宫一号”发射任务，工厂对零件的生产加工提出了零件配套出库外观检查一次合格，气密实验一次合格，产品交付总装一次合格。“三个一次合格”犹如指航灯，促使工厂“优中选优”工作更加细上加细。5车间钳工刘治宏参与了从发射“神舟一号”到“神舟八号”火箭发动机所用的全部推力室的加工任务，对“神舟”系列产品的生产装配有着特殊的感情。“选择零时，要求密封面上不能有一点划痕，甚至要求零件表面的金属纹路都必须保持一致，而且所用的零部组件不允有任何质疑单”。

　　每次生产配套前，刘治宏都要跟随车间工艺、检验、管理人员一起到库房对产品实物质量的状态和质量原始资料进行检查确认，按照优中选优的原则，选择质量特性符合要求的关键件和重要件。工厂组织对发动机涡轮泵、阀门、推力室等重要组合件的产品质量进行了验收评审。在组合件配套和发动机总装时，设计人员到现场与检验员一起对所有配套零部组件的技术状态、外观质量进行检查，所有的装配工序及装配部件均要做到眼见为实。最后，还要组织对组合件和发动机的对外接口进行认真检查。如此苛刻的条件，使刘治宏和工友们在干活时也是异常小心和严格，生怕对产品造成一丁点的损坏。推力室钎焊完成后，表面和内腔容易产生锈点，一般来说不会对产品的性能产生影响，但是为了达到零缺陷的要求，为了使发动机“仅有的露在外面的部位”有一个完美的外观，刘治宏他们要拿着细砂纸对锈点进行精心的打磨，尤其是打磨推力室头部的时候，整个人要趴在推力室内，头和手穿过直径仅270毫米的喉部，才能到达头部的打磨位置。每次从推力室里面爬出来，工友们都戏称他为“卖炭翁”，因为整个人都被打磨的粉尘混合着汗水染黑了。

　　多余物控制——不放过任何微小的螺丝钉

　　多余物是航天产品的大敌，为了征服这个“大敌”，总装车间安排维护班的技术人员爬上了装配现场十几米高的吊车紧固上面的螺钉螺母。不仅如此，他们还把车间所有工具柜、力矩扳手、量具盒、游标卡尺等凡是表面有螺钉螺母等小零件的地方，全部排查一遍，不必要的螺钉拆除，不能拆除的螺钉涂胶紧固防松，需要拆装使用的螺钉用链子栓起来，几千个螺钉螺母被重新“收拾”后，杜绝了可能产生多余物的因素，确保发动机顺利装配。

　　杨华被大家称为“工人发明家”，他利用杠杆原理做成的小工装，解决了泵调试过程中涡轮泵移动的问题，保证了精确操作。作为一名总装车间的装配工，杨华对参与装配的“长二F”发动机多余物控制深有体会。

　　当时西安正值盛夏，车间每天派人在上班前半小时将装配现场的空调打开，保证装配时的温度以及产品性能不发生变化；在装配前认真清理工作现场，清除一切与装配无关的物品；产品上架时配套员实行双岗互检，防止错配、漏配，装配时严格按照产品配套表中规定的名称、规格、数量领取标准件和零、部组件；每件零件开装前要对零件内腔用内窥镜检查，确认没有多余物才开始装配；在工序周转、装配间歇时对敞口部位一律加封堵盖，并由检验员盖章确认；零部组件装配后，增加了转动摇响检查；在开装前和工作结束后清点辅材、工具、工装、量具的数量，对其状态进行检查填写记录，检查者签字、检验员及时盖章认可；对所有工量具设专人保管、登记发放，至于手套、绸布等都做出了细致的规定，以旧换新，建账管理；车间还对产品的运输箱进行改进，将所有螺钉螺母固定在箱体上，并改变了箱子尺寸，实现防雨设计，防止运输中可能产生的多余物。

　　为了装配出更高性能的发动机，工厂对载人航天二期可靠性增长课题、从发射“神舟七号”以来发动机产品的归零措施以及薄弱环节梳理中发现的几百项问题逐一在“长二F”发动机生产装配中进行了落实，创造了发动机总装零、部件一次交付合格，发动机装配、气密性一次合格，发动机出厂交付一次合格的佳绩。（王 莹）

编辑:陈宁