六西格玛方法提升新型火箭发动机喷嘴合格率

刘 焱 柳 洋 陈宏亮 幺 健 张 亮 毕 凯



六西格玛方法提升新型火箭发动机喷嘴合格率

刘 焱 柳 洋 陈宏亮 幺 健 张 亮 毕 凯

（首都航天机械公司，北京100076）

利用氢喷嘴可以控制火箭发动机燃料和氧化剂的比例，其制造精度要求达到微米级，产品重要尺寸常无法满足设计精度，导致零件报废。利用六西格玛工具找出造成产品缺陷的关键因子，并从切削参数、装夹方式、刀具因素、人员技能及机床因素5个方面加以优化，产品合格率由改善前的38%提升至90%，取得了圆满的效果。

六西格玛管理；切削参数优化；过程控制

1 引言

六西格玛管理以顾客为中心、以质量经济性为原则，以数据为基础，追求几乎完美无瑕为目标的管理理念，其核心实施步骤为：确定问题、测量现状、分析问题、改进优化和保持效果五个阶段，是一门科学研究的理论指导。产品质量稳定性对于航空航天产品，至关重要，引入六西格玛的管理方式，对于航天制造业的质量控制意义重大。

氢喷嘴是火箭发动机关键零件，材料为难加工的高温合金。该产品精确控制燃料与助燃剂的比例、流量，且在高温高压下工作，设计部门对于产品尺寸精度提出了极高的要求。实际制造过程中，产品合格率及过程能力水平低，无法满足使用要求，带来了损失[1]。六西格玛管理方法解决氢喷嘴零件合格率低的问题。

根据产品实际情况，将产品合格率由38%提升至90%以上，最终目标为100%，即零缺陷。在产品工艺稳定性方面，选取产品关键尺寸——喷嘴直径，作为检测对象研究产品过程能力（Cpk）。……