
- 收藏
- 加入书签
基于全面质量管理的飞机发动机机匣类零件制造过程控制策略研究
摘要:本研究探讨了基于全面质量管理(TQM)理念的飞机发动机机匣类零件制造过程控制策略。通过分析设计与制造的适配性、材料性能与加工特性、以及质量控制手段,提出了优化措施。研究强调全员参与和持续改进,以提升制造过程的效率和质量。通过实施系统化的质量管理,可以有效减少制造缺陷,确保机匣零件的可靠性和安全性,为航空工业的可持续发展提供支持。
关键词:全面质量管理;飞机发动机机匣类零件;制造过程控制策略
0 引言
随着航空工业的快速发展,飞机发动机机匣类零件的质量要求越来越高。机匣作为发动机的关键组成部分,直接影响到发动机的性能和安全性。因此,在其制造过程中,实施有效的过程控制策略显得尤为重要。全面质量管理(TQM)作为一种系统化的管理理念,强调全员参与和持续改进,为提升机匣类零件的制造质量提供了重要指导。本研究旨在探讨基于TQM的飞机发动机机匣类零件制造过程控制策略,通过分析质量文化的构建、过程控制技术的应用以及供应链管理的优化,提出一系列切实可行的改进措施。通过综合运用TQM原则,提升制造过程的整体效率和质量水平,确保机匣类零件的高可靠性与安全性,为航空行业的可持续发展做出贡献。
1 全面质量管理理论概述
全面质量管理(Total Quality Management,TQM)是一种综合性管理理念,旨在通过持续改进和全员参与来提升组织的产品和服务质量。TQM强调质量不仅是生产部门的职责,而是全体员工的共同责任。其核心思想是通过建立以顾客为中心的管理模式,满足顾客需求,提高顾客满意度。TQM的主要原则包括以顾客为导向,即优先关注顾客的需求和期望,通过市场调研和反馈来指导产品和服务的改进;全员参与,每位员工都应参与到质量管理中,提出建议并参与改善活动;持续改进,通过循环的计划-执行-检查-行动(PDCA)过程,不断优化工作流程和产品质量;数据驱动决策,依靠数据分析和统计工具监测质量指标,确保决策的科学性[1]。TQM强调跨部门协作,打破传统职能壁垒,鼓励各部门之间的沟通与协作,以实现整体质量目标。通过建立一个开放的文化氛围,组织可以更有效地识别问题并制定解决方案,从而提升整体运营效率。总之,全面质量管理是一种系统性的方法,致力于在组织内实现质量的全面提升。
2 飞机发动机机匣类零件制造常见问题
2.1 设计与制造的适配性问题
机匣类零件的设计复杂性和制造精度要求极高,常常导致设计与制造之间的不匹配。设计过程中,工程师可能在考虑气动性能和强度时,忽视了制造的可行性,这可能导致零件难以实现或成本过高。此外,机匣的几何形状通常复杂,涉及多个尺寸和公差,若设计阶段未充分考虑制造工艺,可能导致后期加工过程中出现偏差。制造过程中,如切削、铣削和焊接等工艺要求较高,若未严格控制工艺参数或工具磨损,可能造成零件的尺寸超差、形状变形等问题。因此,在设计阶段应加强与制造部门的沟通,进行可制造性分析(DFM),确保设计与制造的协调,降低因适配性不足而引发的质量问题。
2.2 材料性能与加工特性不匹配
飞机发动机机匣通常采用高强度合金材料,这些材料的性能虽然优异,但其加工特性往往复杂。某些材料在加工过程中可能出现问题,如切削时产生过多的热量,导致材料硬化或变形。材料的均匀性和致密性直接影响零件的机械性能,若材料在铸造或热处理过程中出现缺陷,如气孔、夹杂物等,可能导致零件的强度和疲劳性能下降。选择合适的材料并了解其加工特性至关重要。在实际生产中,应通过材料试验和性能分析,确保所选材料适合于机匣的设计要求,并对加工工艺进行优化,避免因材料问题导致的质量隐患。
2.3 质量控制与检测手段不足
在机匣类零件的制造过程中,质量控制和检测是确保最终产品符合标准的重要环节。然而,很多制造企业在这一方面存在不足[2]。缺乏系统的质量管理体系,导致质量控制措施不够全面和有效。现有的检测手段可能无法满足高精度零件的需求,如传统的测量工具难以检测到微小的几何误差或表面缺陷。某些企业可能未能及时实施过程监控,造成问题未能在早期被发现,导致更大的损失。企业应加强质量管理体系的建设,采用先进的检测技术,如三维测量、超声波检测等,确保在每个制造环节中都能对质量进行有效监控,提升整体制造过程的质量保障能力。
3 基于全面质量管理的飞机发动机机匣类零件制造过程控制策略
3.1 质量文化的构建与推广
在飞机发动机机匣类零件的制造过程中,质量文化的构建是全面质量管理的基石。质量文化不仅仅是管理层的职责,它需要每位员工的参与和认同。首先,企业应通过培训和宣传提高全员的质量意识,使员工理解自身工作与产品质量之间的关系。通过开展定期的质量培训和经验分享会,可以让员工深入理解质量标准及其在生产过程中的重要性。企业要营造开放的沟通环境,鼓励员工提出质量改进的建议。建立质量改进小组,让不同部门的员工参与到质量管理中,可以促进信息的共享和问题的快速解决。此外,企业还应设置质量激励机制,通过对提出有效质量改进建议的员工给予奖励,激励大家主动关注质量。企业在实施质量文化时,还应注重领导层的榜样作用。管理层应通过自身的行动来表率,重视质量问题,及时处理质量反馈,展示出对质量的高度重视。
3.2 过程控制与监测技术的应用
有效的过程控制和监测是确保飞机发动机机匣类零件制造质量的关键。首先,企业应采用先进的过程控制技术,如统计过程控制(SPC),以实时监测生产过程中的关键质量指标。通过设定控制图,企业可以在生产过程中及时发现偏差,并采取相应措施,以减少不合格品的产生。结合自动化和信息化手段,企业可以建立全面的质量监测系统。通过引入传感器和监控设备,实时收集生产数据,利用数据分析技术对生产过程进行动态监测,从而提高质量控制的准确性和及时性。数据的可视化也能帮助管理层快速做出决策,及时调整生产流程。企业还应重视对过程变异的分析,通过根本原因分析(RCA)等方法找出导致质量问题的根本原因,并制定针对性的改进措施。定期进行过程审核和评估,有助于企业识别潜在的质量风险,持续改进生产流程,确保飞机发动机机匣类零件的高质量制造。
4 结语
基于全面质量管理的飞机发动机机匣类零件制造过程控制策略不仅能有效提升产品质量,还能增强企业的市场竞争力。通过加强设计与制造的协调、优化材料选择与加工工艺,以及完善质量控制手段,企业能够更好地应对制造过程中面临的挑战。实施TQM理念将促进全员参与、推动持续改进,从而实现更高的顾客满意度和更好的经济效益,为航空工业的稳健发展奠定基础。
参考文献:
[1]张恩宇.TIG修复Al-6Cu-2Ni铸造机匣微观组织及性能研究[D].哈尔滨:哈尔滨理工大学,2023.
[2]柴东升,董文启,王健,等.一种薄壁件安装座增材制造变形控制方法及冷却装置[D].西安:西北工业大学,2020.
作者简介:满洋洋(1988—),女,汉族,辽宁省沈阳市人,本科学历,中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司,助理工程师。