江南工業(yè)集團航天座椅緩沖器生產(chǎn)試驗紀實(shí)

10月16日，神舟十三號載人飛船發(fā)射取得圓滿(mǎn)成功，并完成載人飛船與空間站組合體自主快速交會(huì )對接工作。中國兵器江南工業(yè)集團生產(chǎn)制造的航天座椅緩沖器，將在繼“神五”至“神十二”之后，再次保障航天員返回地球時(shí)的著(zhù)陸安全。

江南工業(yè)集團從1994年開(kāi)始研發(fā)、承制航天座椅緩沖器，這是神舟號系列飛船返回艙中的重要設施。在返回艙即將著(zhù)陸時(shí)，座椅緩沖器將發(fā)揮作用，減緩巨大的瞬間沖力，從而保障航天員的生命安全。

2017年，公司接到一批航天座椅緩沖器生產(chǎn)任務(wù)，立即召開(kāi)董事會(huì )擴大會(huì )議和專(zhuān)題布置會(huì )，擬定了具體實(shí)施方案和責任人。公司領(lǐng)導高度重視，實(shí)行公司直接管理，生產(chǎn)管理部組織協(xié)調，數控加工分廠(chǎng)具體實(shí)施，六分廠(chǎng)、精密公司協(xié)助生產(chǎn)，各單位緊密配合。歷經(jīng)一年多時(shí)間，公司圓滿(mǎn)完成了工藝評審、機械加工、熱表處理、產(chǎn)品裝配、檢測試驗等各項工作，按計劃節點(diǎn)及時(shí)交付產(chǎn)品，得到了航天五院的認可。

整個(gè)研制生產(chǎn)過(guò)程中，并不是一帆風(fēng)順，背后的坎坷故事耐人尋味。

攻克從傳統制造到數字制造的轉型難題

機加部件生產(chǎn)可謂是困難重重，以前負責生產(chǎn)的原力德公司部分產(chǎn)能轉移到精密分公司，存在設備自動(dòng)化加工能力不強、生產(chǎn)效率不高等情況。公司董事會(huì )決定，將機加、裝配任務(wù)調整至數控加工分廠(chǎng)，據此，生產(chǎn)管理部重新進(jìn)行了生產(chǎn)布點(diǎn)。數控加工分廠(chǎng)安排彭小彥、馬鳴石、趙宇方、賀鵬等多名高級技師進(jìn)行部件機加生產(chǎn)和裝配。

剛開(kāi)始機加生產(chǎn)就遇到難題，以前加工活塞桿內孔是使用普通車(chē)床鏜削加工，加工一件需要20個(gè)小時(shí)，影響生產(chǎn)進(jìn)度。公司首席專(zhuān)家、數控加工分廠(chǎng)技術(shù)室劉國棟主任提出采用臥式加工中心運用槍鉆新工藝。公司技能帶頭人趙宇方熟練地操作著(zhù)機床，整個(gè)加工過(guò)程非常順利，但是在用槍鉆加工完后他發(fā)現內表面存在加工波紋，這肯定不符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。于是他和在一旁的劉國棟進(jìn)行討論，劉國棟分析可能是退刀時(shí)刀速過(guò)快導致刀具擺動(dòng)幅度過(guò)大刮傷內壁。趙宇方在退刀時(shí)停止主軸反轉，再用手搖輪控制刀具進(jìn)行手動(dòng)緩慢退刀，內表面加工波紋的問(wèn)題終于得到解決。

說(shuō)起裝配，最難的莫過(guò)于過(guò)盈裝配。需要合裝的上接頭外徑比卡環(huán)的內孔還大，賀鵬就遇到了這種頭疼的難題。按照以前的裝配方法，通過(guò)熱脹冷縮的原理，將上接頭放入冷凍箱里降到10-15℃，將卡環(huán)放入箱式電爐中加熱至180℃，保溫時(shí)間到后，拿出部件利用工裝進(jìn)行裝配。這一次，他們用了較大壓力才完成配合，這明顯不符合裝配要求，只能進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。賀鵬通過(guò)與工藝人員溝通后，決定從調整加熱溫度著(zhù)手，保溫溫度10℃一次的往上加，當卡環(huán)加溫到230℃時(shí)，上接頭才能順暢地裝入到卡環(huán)中，攻關(guān)成功，同時(shí)進(jìn)一步細化了部件裝配工藝。

走好產(chǎn)品試驗的“坎坷路”

從2018年6月13日起，生產(chǎn)管理部組織各單位召開(kāi)航天座椅緩沖器首次生產(chǎn)協(xié)調會(huì )到2018年10月28日為止，公司圓滿(mǎn)完成了生產(chǎn)裝配任務(wù)。在這四個(gè)多月時(shí)間里，通過(guò)大家共同努力終于將產(chǎn)品制作成功，送至航天五院進(jìn)行鑒定試驗。從此刻開(kāi)始，面對的挑戰才真正來(lái)臨。

前期的檢測過(guò)程都比較順利，但是到產(chǎn)品檢漏時(shí)，出現了漏率過(guò)高的情況。丁洵建議按照密封圈、下位機構、上位機構從簡(jiǎn)到難的拆裝方案進(jìn)行排查。將第一件產(chǎn)品密封圈更換后進(jìn)行試驗，問(wèn)題居然迎刃而解，正當大家以為攻關(guān)成功時(shí)，第五件產(chǎn)品又出現漏氣，并且更換密封圈后問(wèn)題依然存在。這時(shí)賀鵬在拆裝過(guò)程中，發(fā)現密封圈有細微劃痕，他分析可能在安裝密封圈時(shí)遭到外沿邊角挫傷，于是他提出將特種潤滑脂涂抹在密封圈上，將密封圈輕輕滑到下位鎖舌槽內，保證密封圈不被挫傷。這時(shí)劉虹提出可以使用備用的下位鎖舌進(jìn)行更換，試一試新部件，看看情況。結果喜人，第五件產(chǎn)品漏氣問(wèn)題解決后，檢漏試驗一直到最后一件都沒(méi)有再出現問(wèn)題。

完成檢漏試驗緊接著(zhù)就是振動(dòng)試驗，就在試驗的過(guò)程中，大屏幕顯示振動(dòng)曲線(xiàn)圖出現異常。為了排除裝配同軸度不符合要求，檢驗試驗中心數檢室一班副班長(cháng)郭捷打電話(huà)回廠(chǎng)讓同事翻查記錄，但是并未發(fā)現異常。數控加工分廠(chǎng)生產(chǎn)室主任郭云彪分析產(chǎn)品在振動(dòng)臺上未裝正，也可能出現該問(wèn)題。于是，崔先華將振動(dòng)臺上的船盤(pán)拆下來(lái)后，發(fā)現產(chǎn)品接觸船盤(pán)有蹭傷，他們將蹭傷位置進(jìn)行打磨拋光后，重新將產(chǎn)品對準裝好在工裝上。檢驗試驗中心技術(shù)室副主任喻春前向航天五院技術(shù)人員提出建議，希望更換他們檢測設備上的船盤(pán)。試驗再次啟動(dòng)，振動(dòng)曲線(xiàn)圖恢復了正常。