霍 偉

（哈爾濱量具刃具集團有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150040）

在新產(chǎn)品研發(fā)過程中，規(guī)劃產(chǎn)品的發(fā)展方向和開發(fā)方案是一項重要的內(nèi)容。如何保證新產(chǎn)品具有一定的先進性、創(chuàng)新性，標準化對它有直接的指導作用。首先，需要通過充分的市場調(diào)研，掌握國內(nèi)外同類產(chǎn)品的標準或樣本，了解國際標準對該類產(chǎn)品質(zhì)量性能、試驗、檢驗方法的規(guī)定，熟悉同類產(chǎn)品有關的國內(nèi)外及國際上現(xiàn)行的基礎標準及相關國家技術經(jīng)濟政策，提出初步要求及方案，通過這些標準化的行為，使整個研制過程正常有序地進行，對于提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少設計、工藝、工裝設計與制造的工作量，縮短產(chǎn)品設計和制造周期，減少原材料消耗，降低設計成本有著極其重要的作用。

1 加強企業(yè)信息化管理

隨著科學技術的進步和市場經(jīng)濟的發(fā)展，各種信息量日益增長已成為必然趨勢。標準化工作的開展也可以借助信息化這個平臺，不斷創(chuàng)新思路。標準化人員要通過各種手段、方法以及現(xiàn)代化的信息交流工具, 動員設計、工藝、質(zhì)量、管理等方面的領導及專業(yè)人員全員參與，全面搜索、收集有關產(chǎn)品信息。需要采集設計、工藝、檢驗和試驗、采購、包裝儲運及環(huán)保安全等方面的信息。其中包括：國際標準、國外先進國家標準；強制性及推薦性國家標準；強制性及推薦性行業(yè)標準；相關法律、法規(guī)；量儀產(chǎn)品同行業(yè)的相關產(chǎn)品說明、樣本；量儀產(chǎn)品應用行業(yè)的狀況和對量儀產(chǎn)品使用要求等。

在量儀產(chǎn)品設計過程中，企業(yè)實施和推廣使用了系統(tǒng)軟件項目，通過開目、堯創(chuàng)CAD、SolidEdge、SolidWorks、Protel99se、Altium designer summer09、CAPP等系統(tǒng)軟件，將產(chǎn)品設計文件、工藝文件等植入系統(tǒng)軟件中供設計使用，可以實現(xiàn)資源共享，給產(chǎn)品設計、生產(chǎn)管理帶來極大的便利。在企業(yè)的局域網(wǎng)上建立標準數(shù)據(jù)庫，這樣設計人員在從事設計工作的同時，直接在計算機上調(diào)用、查閱標準信息，提高了工作效率。標準化人員定期在企業(yè)的局域網(wǎng)標準數(shù)據(jù)庫中發(fā)表標準信息，提供新舊標準對照目錄、現(xiàn)行標準的發(fā)布與實施日期、與舊標準的替代關系等，這樣就可以使技術人員和管理人員在第一時間得到最新的標準信息，使用標準的有效性得到了進一步的加強，提高了設計質(zhì)量和標準化人員的工作效率。

2 引進或制、修訂企業(yè)產(chǎn)品標準

標準化人員應根據(jù)企業(yè)的技術力量、生產(chǎn)狀況、工藝手段和條件先行決定采用何種等級的標準，如國際標準、國外先進標準、國家標準或行業(yè)標準等。在沒有現(xiàn)行標準或者現(xiàn)行標準不適合本企業(yè)的情況下，就必須制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標準，同時須經(jīng)上級主管機關對標準備案注冊。企業(yè)制定的標準應滿足以下要求：必須具有一定的先進性，企業(yè)標準不低于同種產(chǎn)品的國家標準或行業(yè)標準，必須符合相關的法律、法規(guī)的要求；符合使用行業(yè)的使用要求；符合企業(yè)的生產(chǎn)狀況和條件或通過技術改造能夠達到的生產(chǎn)狀況條件。

以哈量集團生產(chǎn)的量儀產(chǎn)品6810N型CNC三坐標測量機為例，該產(chǎn)品是一種集光、機、電及計算機于一體的CNC型移動橋式結(jié)構測量機，主要用于測量各類零件的基本幾何元素及其形狀誤差。該產(chǎn)品是68系列CNC三坐標測量機的系列化產(chǎn)品。研制前標準化人員提出了初步要求及方案，考慮到雖然有國家標準及校準規(guī)范，但這些標準對儀器精度指標范圍規(guī)定得不夠具體，無法規(guī)范產(chǎn)品設計，因此需要制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標準。制定企業(yè)標準，首先確定基本要素，標準起草人開始起草產(chǎn)品標準的初稿，同時新產(chǎn)品設計也開始緊張有序地進行。由于該產(chǎn)品在電控系統(tǒng)方面做了重大改進，采用了更為先進的英國RENISHAW運動控制器，驅(qū)動電機更換為松下直流伺服電機，在產(chǎn)品調(diào)試初期，遇到了很多困難，由于調(diào)試環(huán)節(jié)相對以前交流伺服電機系統(tǒng)復雜困難的多，始終達不到標準上的要求。為解決這一難題，我們經(jīng)過認真分析、反復驗算和測試，不斷與標準技術要求對照，最后在課題組人員的共同努力下，終于排除了種種困難，解決了這一難題。在提升儀器檔次與穩(wěn)定性的同時，又大大提高了測量機的測量精度和測量效率。從這里可以看出，企業(yè)產(chǎn)品標準對產(chǎn)品設計起到了積極的指導作用。

產(chǎn)品標準指導產(chǎn)品設計，而它又在產(chǎn)品設計、試制過程中不斷得到充實、驗證和發(fā)展，對原來標準系統(tǒng)考慮不夠全面的地方進行增補或修改，將有關參數(shù)、技術要求等納入產(chǎn)品標準，從而使標準更合理、更完善。

在新產(chǎn)品開發(fā)過程中，除了編制產(chǎn)品標準之外, 還要編制與其有關的基礎標準、原材料標準、通用部件標準、工藝標準或規(guī)程、工裝標準、安全環(huán)保工藝及勞動保護標準或規(guī)定等。

3 量儀產(chǎn)品設計標準化要求

量儀產(chǎn)品的研制，需要課題組人員（包括機械、電氣、軟件人員）互相協(xié)作、共同努力，往往由多個課題組、許多設計人員同時設計不同部分，這就有必要制定統(tǒng)一的產(chǎn)品設計標準化要求，彼此通過標準的約束，使整個設計過程按照科學規(guī)律運行，使產(chǎn)品設計滿足系列化、規(guī)格化和標準化的要求。

3.1 圖樣編號的標準化要求

每個量儀產(chǎn)品及產(chǎn)品的零部件或設計文件都有一個編號。使設計、工藝及管理人員利于處理，計算機易于識別，為產(chǎn)品零部件的貯存、調(diào)用、計劃與管理提供方便。量儀產(chǎn)品型號的編號采用4位數(shù)字，按其儀器主要性質(zhì)（指光學、電氣、齒輪、光柵等）分為9類（1～9），按其產(chǎn)品特性（主要指產(chǎn)品用途、結(jié)構形狀等）分為10類（0～9），考慮分類產(chǎn)品的規(guī)格和變型分為99編號（01～99）。

儀器標準中對量儀產(chǎn)品圖樣的編號做出明確規(guī)定。例如：6810N型CNC三坐標測量機的X軸導軌的編號為6810N/1-1，6表示產(chǎn)品性質(zhì)為長度光柵基準量儀；8表示產(chǎn)品特征為三坐標類；10表示產(chǎn)品編號（數(shù)字控制CNC型）；N表示改型產(chǎn)品代號；1（第一個）表示部件號；1（第二個）表示零件號。產(chǎn)品圖樣編號組成說明見圖1。這樣編號，既符合JB/T5054.4《產(chǎn)品圖樣及設計文件編號原則》的規(guī)定, 又滿足了量儀產(chǎn)品多種類別的特殊要求。

圖1 產(chǎn)品圖樣編號組成說明

3.2 主要零部件的標準化要求

6810N型CNC三坐標測量機的機械部分，如測量機的主副立柱、X、Z滑架、底座、工作臺、驅(qū)動機構等主要部件，均重新進行了結(jié)構設計，這些零部件直接關系到整臺測量機的測量精度、生產(chǎn)周期和經(jīng)濟成本, 有必要提出明確的標準化要求。

設計圖樣中對主要零部件的材料及相應的技術要求做出明確規(guī)定。如： X、Z滑架采用HL105 , 鑄件不得有鑄造缺陷, 須時效處理；焊接件的焊接要求應符合JB/T 5000.3–2007《重型機械通用技術條件 第3部分：焊接件》的規(guī)定；對關鍵、重要（零部）件的技術要求做出了特性標識：如X軸導軌圖中對平面度、平行度、垂直度做出了要求；大氣浮墊圖中對平面度及重要尺寸做出了要求；Z軸導軌圖中對直線度、垂直度、平行度做出了要求；氣浮墊圖中對平面度及重要尺寸做出了要求；下蓋、上蓋圖中對配合尺寸、沉孔、角度等尺寸做出了要求；工作臺圖中對平面度、平行度做出了要求；對零件的表面處理及熱處理硬度都做出具體的規(guī)定。

企業(yè)標準中對整臺測量機的精度做出明確規(guī)定。如: 三坐標測量機X、Y、Z方向移動的相互垂直度；工作臺面與X、Y移動平面的平行度；測量重復性；示值誤差；單軸綜合誤差；空間綜合誤差；雙向長度測量能力； 測量機抗干擾能力；測量軟件功能；數(shù)控系統(tǒng)功能；電氣設備等都做出了詳細的規(guī)定；并對測量機使用環(huán)境、空調(diào)機和壓縮機選型；測量機所需電源、氣源，測量機機房濕度、溫度、接地裝置都做出了相應的規(guī)定。

3.3 主要標準件的標準化要求

對6810N型CNC三坐標測量機主要聯(lián)接件的標準和強度等級做出明確規(guī)定：如該測量機緊固件的性能等級應符合GB/ T 3098.1–2010《緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱》緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱所規(guī)定的8.8 級的要求，對于關鍵部位X導軌和主副立柱連接所用的螺釘，選用12.9級的要求。對緊固件的選定范圍做出規(guī)定：新設計時盡量不采用非優(yōu)選系列（表中斜體字所示規(guī)格）。該測量機優(yōu)先選用了M4、M5、M6等螺紋規(guī)格的螺釘，僅集中選用GB/T70.1–2008《內(nèi)六角圓柱頭螺釘》的螺釘就有340多個。這樣，在保證產(chǎn)品性能要求的前提下減少了螺釘?shù)囊?guī)格、品種，提高了標準化程度，也利于庫房管理。對與無牙螺桿等傳動部件聯(lián)接、測量運動部件用軸承采用了精度高的C236102、C160200精密級軸承；標準球選用等級為G3的高精度鋼球，并對自制緊固件的材料、熱處理、表面處理等技術要求做出了詳細規(guī)定。

4 標準化審查

量儀新產(chǎn)品設計和老產(chǎn)品改進設計的產(chǎn)品圖樣和技術文件都必須進行標準化審查；參加產(chǎn)品鑒定會議，會上發(fā)表標準化審查報告；進行定型后的產(chǎn)品圖樣和技術文件的標準化審查工作，是監(jiān)督標準化綜合要求和相關標準的實施，提高產(chǎn)品設計質(zhì)量的可靠性與符合性的重要保證。

量儀產(chǎn)品設計圖樣標準化審查的內(nèi)容包括以下幾項。

4.1 是否優(yōu)先采用了定型的結(jié)構方案和設計方案，是否最大限度地采用了標準件、通用件，以提高設計的延續(xù)性和產(chǎn)品標準化程度；

4.2 對產(chǎn)品的結(jié)構、性能、功能、外形尺寸、安裝尺寸以及各尺寸精度等方面與標準的符合性或與產(chǎn)品樣本的符合性進行標準化審查；

4.3 機械制圖、標準的尺寸、尺寸公差與配合、形位公差、表面粗糙度、熱處理、表面處理等應當符合有關標準；

4.4 零件的結(jié)構要素、材料牌號、規(guī)格等是否符合有關標準；

4.5 編寫和敘述內(nèi)容、使用的名稱、術語、計量單位等應符合有關規(guī)定；且在同一套圖樣和技術文件中應保持一致；

4.6 引用標準應是現(xiàn)行有效標準，標準代號、名稱應當正確；

4.7 圖樣與技術文件的幅面、格式、名稱、代號是否符合有關標準規(guī)定，責任簽署應當完整、齊全；4.8 技術要求、試驗方法及檢驗規(guī)則與有關標準( 包括企業(yè)標準、檢定規(guī)程) 是否協(xié)調(diào)一致；

4.9 圖樣中標題欄、目錄、明細表、匯總表內(nèi)容及填寫方法是否符合有關標準規(guī)定；

4.10 技術要求及圖樣中的文字表達應簡潔、正確、字跡清晰、字體符合國家標準；

4.11 圖樣的繪制是否符合機械制圖國家標準及行業(yè)標準的規(guī)定；

4.12 裝配圖是否有必要的尺寸標注（外形尺寸、連接尺寸、配合尺寸和安裝尺寸等）；

4.13 對所需工卡具、標準刀具、工藝裝備的符合性進行審查；

4.14 審查系列產(chǎn)品的一致性。對同類產(chǎn)品、同類零部件及同類結(jié)構等的一致性進行標準化審查；

4.15 圖樣及技術文件應完整、統(tǒng)一、齊全，對審查中存在的問題，應填寫標準化審查意見單。

5 結(jié)束語

標準化的作用，直接影響企業(yè)科技進步和發(fā)展，標準化程度的高低是衡量企業(yè)技術水平和基礎能力的重要內(nèi)容。企業(yè)只有不斷采用先進產(chǎn)品標準并生產(chǎn)具有先進水平的產(chǎn)品，才能保證產(chǎn)品質(zhì)量，發(fā)展產(chǎn)品品種，促進產(chǎn)品技術創(chuàng)新、升級，提高產(chǎn)品在市場上的競爭力，從而最大限度地獲得經(jīng)濟和社會效益。