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直升机复合材料结构装配工艺研究随着直升机在军事和民用领域中的广泛应用，复合材料结构在直升机中的应用也逐渐增多。
由于复合材料具有良好的抗冲击、抗裂纹扩展和抗疲劳性能，因此可以提高直升机的安全性和可靠性。
本文旨在研究直升机复合材料结构的装配工艺。
复合材料是一种由多个组分构成的材料，其中包括纤维增强材料、基体材料和填充材料。
在直升机中，复合材料主要用于制造旋翼、机身、尾翼等结构。
1. 旋翼旋翼作为直升机的关键部件，需要具备高强度、高刚度和耐疲劳的性能。
传统金属材料制造的旋翼很容易出现疲劳裂纹和腐蚀现象，而采用复合材料制造的旋翼可以有效降低这些问题。
同时，复合材料结构的旋翼还可以减少噪音和震动，提高飞行效率和舒适性。
2. 机身采用复合材料制造机身可以有效降低机身重量，提高机身强度、刚度和耐久性。
同时，因为机身的外形复杂，复合材料可以根据不同的需求进行成型，能够满足不同机身形状、尺寸和强度要求。
3. 尾翼尾翼是直升机的控制面，用于控制飞行姿态和方向。
采用复合材料制造尾翼可以减少尾翼所占用的空间，并且能够减少尾翼的重量。
复合材料还可以提高尾翼的稳定性和控制性能，从而提高整个直升机的飞行效率和安全性。
直升机复合材料结构的装配工艺是直升机制造中的关键环节，涉及到复合材料结构的成型、拼接、涂装等方面。
因此，在制造复合材料结构的直升机时，需要采取一系列的装配工艺来确保产品的质量和性能。
1. 复合材料结构的成型成型是复合材料结构制造的第一步，主要包括预优化设计、母板制备、纤维预浸加工、复合材料成型等几个过程。
预优化设计根据设计要求和材料特性进行设计，母板制备是为了给纤维预浸加工提供良好的基础，纤维预浸加工是为了使复合材料结构具有一定的强度和刚度，最后通过成型将各个组件组装在一起形成复合材料结构。
复合材料结构的拼接是应对直升机需求来进行的材料组装过程。
拼接主要包括手工剪切、机器剪切、钻孔、螺栓连接、异形件铆合等一系列过程。
试论飞机装配工装与工装设计的关键技术飞机工艺装备作为保证飞机制造和装配准确度要求的专用设备，在飞机生产中占有举足轻重的作用。
传统的工艺装备大量采用刚性结构，设计制造周期长、研制成本高、开敞性差、应用单一，难以满足飞机多品种、小批量生产模式下的研制需求。
因此，如何缩短工装的准备周期，并以较小的生产成本满足飞机零部件的结构变化，从而快速响应飞机装配工艺过程，实现飞机装配制造的柔性化和快速化，成为飞机制造企业面临的技术瓶颈和研究热点。
一、飞机装配工装与CAD智能设计飞机装配工装技术已经经过较长时间的发展，从传统的手动开始，在不断发展过程当中逐渐转变为半自动以及半机械，现在已经逐步实现对机械自动化的转变，可以说飞机装配工装技术发展速度相当迅猛。
现阶段在实际针对飞机装配工装开展设计工作的过程当中，需要利用先进的科学技术以及信息软件，计算机辅助设计CAD就在其中，通过对CAD软件进行分析后可以发现，其种类相当多。
我们主要有结合某航研发的FFixCAD进行探究，它的设计流程如图1所示。
在充分融合二维建模与三维建模的基础上，可实现对上述设计方法的顺利获取，飞机装配型架的设计是该项软件使用的主要范围。
其中会涉及到多项内容，主要有理论分析图、总体设计以及零件设计等。
也就是说必须在充分考虑上述内容的基础上，实现对飞机装配型架的科学设计，在设计飞机装配工装时，还可利用其他方法进行。
AutoCAD是较为常见的一种，AutoCAD与FFixCAD之间存在相当大的差别，在飞机装配工装设计工作中使用AutoCAD，并不能实现对三维立体要求的满足，只能利用二维对其进行设计，所以其干涉仿真存在一种较为缺乏的状态。
AutoCAD软件是在绘制飞机装配工装零件图时所必须使用的一个软件，它作为一项基本软件支撑所有飞机装配工装开展零件图设计工作。
二、飞机装配工装概念设计飞机装配工装设计工作并不是一个在短期内即可迅速完成的工作，需要从各个细节着手，对其质量与水平进行不断提升。
直升机复合材料结构装配工艺的探究与金属结构相比，复合材料的装配优势和制造优势表现为，所采用的制造方法可以使装配元件的整体性得到保障，减少了大量的装配作业量，使直升机的装配效率得到进一步提升。
例如，将复合材料应用到机身和机翼的制造工作中，可以使其外形结构更加贴近设计要求，其自身的应用作用也可得到有效发挥。
这种装配技术有效避免了在原有金属构件装配作业中存在的铆接质量问题和装配缺陷问题等，在一定程度上改善了直升机的装配效率与质量。
一、对复合材料结构装配特征和装配安排的分析针对直升机尾段的装配需要首先了解其重要组成部分，以及具体装配作业中，需要关注的装配工序问题。
鉴于整流罩的安装工序无需借助施工架执行，为此在进行工序设计时，可以不将其计算在内。
平尾结构属于对称结构，对于左右两侧的对称性提出了较高的要求，其也可以在架下进行，但因其与垂尾直接连接，其按照质量会对垂尾部分的按照质量造成直接影响，因此要对各个安装元件进行准确定位之后，才能进行具体安装，从而保障安装的精确性。
尾梁属于夹层结构的一种，在与机身框架进行连接时需要采取螺接的方式，直升机运行过程中所产生的荷载力会直接通过机身框架分散，为此对于框架位置的确定需要给予足够的重视。
直升机尾段装配图如图1所示：由以上分析，把A、B、C、D、E、F处确定为关键装配特征点。
A处由一带多个配钻孔的钻模板精确控制尾梁X方向位置。
为保证整个尾段在允许公差范围与中机身对接，直径约2m的钻模板加工公差严格控制在0.02mm之内。
尾梁中部设一卡板2，通过卡板外形及尾梁下线仰角的作用进一步限制尾梁的窜动。
尾梁平台前部设卡板3和卡板4，这两个卡板精确控制尾梁Z方向的运动，其中卡板4同时又为接头F的定位工装。
为保证F接头的正确确定位，卡板3和4为固定不可调动工装。
平尾接口D的X方向坐标位置由型架保证，Y方向由定位销保证。
为了保证尾梁与上垂尾正确套合，D接口留有一个Z方向自由度，可通过是否加垫片进行调整。
飞机制造企业中机械装配工艺分析【摘要】飞机制造企业的机械装配的主要任务是根据一定的生产力与生产条件下，凭借较低的生产成本和提高生产率来配置到高质量的机器。
然后再按照机械设计的基本要求将机械零件和部件相连接，用机械零件盒相应的部件组合成机器。
本文分析飞机制造企业的机械装配工艺，从机械装配的内容、方法及改进技术等方面对机械装配的工艺进行了分析，希望通过分析能够提高相关技术的应用。
【关键词】制造企业；机械装配；工艺分析前言机械装配是飞机企业机械制造的重要工序。
然而就一般企业而言，装配的设备较少，很少采用先进高效的技术及相应的设备，但是装配过程的工艺是不容忽视的，因为先进、合理的工艺是提高装配机械效率的基础和保障，而且对于降低人力劳动有重要的作用。
更重要的是飞机制造过程中会涉及多学科多方面的知识和需要巨大的研制资金，历时长等特点，随着社会的发展对未来飞机的性能有了更高的要求，所以在设计、制造、研发等方面需要投入更大的精力和资金，因此对于机械装配的工艺分析很有必要。
1、飞机制造机械装配工艺现状1.1我国机械制造的自动化发展程度不高。
我国现机械制造的自动化发展还不是很理想，尤其是飞机制造机械装配的生产批量远低于汽车的批量生产，在装配过程中的自动化程度更比不上汽车装配的自动化发展，即发展的程度相对落后。
虽然近年来工程机械的发展较迅速，如装载机的年产量突破了上万台，然而机械装配的工艺水平整体而言还是不高。
1.2工艺装备及使用工具落后。
工艺装备及其工具对于飞机制造中的机械装配来说有着非常重要的作用，应用先进的工艺装备与工具可有效的提高装配效率和焊接的精度与水平，而且是加工中心是机械制造焊接过程中常用的设备，然而在装配的过程中这些设备基本不具备。
1.3工人劳动强度大。
工人劳动强度大，由于上述两种即工具装备的落后和自动化程度低的原因，导致工人的劳动强度较大。
工程机械装配工人劳动强度大主要在工件的搬运、工件的配合调整过程。
分析直升机产品设计与工艺装备并行设计方法摘要：随着科技进步，在直升机产品设计与制造上越来越多的采用信息化技术。
与传统技术相比，现代设计方法更好地推动了直升机设计技术的发展，而加入了集成化软件之后对直升机制造也产生了积极影响。
本文就直升机产品设计与工艺装备并行设计方法做了简要分析。
关键词：直升机产品设计与工艺；装备并行设计；分析1引言直升机制造技术一直在不断革新，近年来更是发生了根本性变革。
传统直升机制造方法大多为设计成型模板，然后根据模板进行样件、零件的制作和装配，而现在的制造技术已经更多趋于数字化，样机制作、装配技术等都已与计算机技术相联系。
虽然新技术的应用对于直升机制造有很大的推动作用，但同时也要求了更高的工装设计和制造技术。
作为有高技术含量的产品，当采用新技术时，即代表旧有技术即将过时，所以在设计思想、技术和方法方面都需要相关人员有质的转变，只有接受直升机制作新技术的复杂化和综合化，才能做好转变工作。
2传统直升机产品设计和工艺装备设计过程传统直升机在设计中常常把产品设计和工装设计分离开，两者只有呈递关系，不具备并行关系。
而设计流程主要为：当确定所研制直升机的总体方案后开始进行具体设计，具体设计后完成的图纸交由制造厂商，协调好制造工艺后由其进行制造。
制造厂商的工装部门将图纸上的制造任务分解后分配给各个车间，进行分别制造。
可以看出，直升机的产品设计、具体设计再到工装设计、产品制造是以流水线方式进行的，只有上一环完成才能进行下一环，这种方式虽没有错误，但是增加了时间成本。
直升机的设计和生产过程分六个阶段：(1) 根据对直升机的基本要求进行概念设计；(2) 当概念设计通过后，开始对直升机布局进行总体设计，并对主要零件结构等进行分别设计；(3) 总体设计完成后，要对直升机工作时的各项参数、性能规划、对工装的要求等进行详细的设计，最后以设计图纸作为结论。
这是直升机设计方面最重要的阶段；(4) 在正式生产前要试制产品，并进行试验；(5) 试验通过后可以将设计定型；(6) 生产定型阶段。
飞机装配工艺装备设计创新的探索与实践摘要：由于集成的工作设备配置和协调，每个单独的工作设备结构、功能和能源接口和被整合到相互关联、统一和协调的系统结构中，因此工作设备框架、能源接口和其他资源实现充分共享，实现集中、高效和方便的管理。
飞机使用了一百万个零件，内部结构和外观异常复杂，组装起来的劳动占飞机总产量的50%以上。
关键词：飞机装配工艺；装备设计；创新；前言：在设计现代装配过程和设备时，装配过程和设备的综合设计是满足装配场地管理要求并解决装配空间紧张局势的有效方法。
飞机组装精度对整体部件的合理性和耐久性产生了深远的影响。
一、飞机装配工艺装备设计要点主要部件、支柱和定位组件的方法，使用孔系统定位方法，使用在工作组装中有位置孔的轴状支架;前缘蒙皮组件由外侧夹板组成，前面有一个前壁;后端通过外部块排列;连接点焊接，内部襟翼连接耳朵板，摆动部件使用工作槽定位。
主要方法是使用人工方法组装前梁和后梁、骨架、蒙皮等连接;前梁和后梁，前梁和副翼关节，使用手工钻孔，在上下面板和前梁和后梁、前缘和后缘和带之间的工业机器入孔，在前缘蒙皮和前缘隔板之间使用手工钻模;密封层手工密封;尽可能多的外部连接，使用机械支架工具，不可访问的部分可以手动连接。
二、飞机装配工艺装备设计创新1.新的定位器结构、传统的技术和设备在雷达和框架之间使用上部电线调整，雷达注入环氧以固定。
在安装时调整所有的安装孔的组装，在锁定后很难重新设置定位器。
由于焊接后不经过精确处理，每个声纳和框架之间的调节厚度不均匀，一般外观粗糙。
新设计监管结构连接用于精密加工表面固定器和骨架之间,以及孔粘合细节和净化支架表面结构骨架之间,工业工程师标准化调整金属硬垫子上切换,所以现场只需要稍微调整,避免大量的实地工作制造孔和锉刀,这大大提高了设置的效率和质量。
此外，定位器设计了一个特殊的配置结构，调谐结构可以很容易地将雷达调到平面上，调谐过程更稳定，更容易重新配置。
物理设计工艺设备物理设计是现代工业企业变形管理的重要组成部分。
直升机复合材料结构装配工艺研究1. 引言1.1 背景介绍随着直升机技术的不断发展，复合材料在直升机结构中的应用也越来越广泛。
复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，因此在直升机结构中替代传统金属材料已成为一种趋势。
直升机复合材料结构装配工艺作为直升机制造过程中的重要环节，直接影响到直升机的性能和质量。
目前，直升机复合材料结构装配工艺仍然存在一些挑战和问题，例如装配步骤繁琐、装配精度难以控制、装配过程中易产生损伤等。
对直升机复合材料结构装配工艺进行深入研究和优化具有重要意义。
通过提高装配工艺的精度和效率，可以进一步提升直升机的性能和可靠性，满足不断增长的市场需求。
本研究旨在探讨直升机复合材料结构装配工艺，从材料选择、装配步骤、工艺优化和创新等方面进行深入研究，为提高直升机的制造水平和竞争力提供理论支持和实践指导。
通过本研究成果的总结与展望，可以为未来直升机复合材料结构装配工艺的改进和发展指明方向，推动直升机制造业的进步和发展。
1.2 研究目的研究的目的是为了探讨直升机复合材料结构装配工艺在航空领域的应用和发展趋势，分析目前存在的问题和挑战，并寻求解决方案和改进措施。
具体包括以下几个方面：1. 对直升机复合材料结构装配工艺的现状进行深入了解，掌握其特点和发展状况。
2. 探讨直升机复合材料结构装配工艺在提高飞行性能、降低结构重量、增强结构强度等方面的优势和价值。
3. 分析直升机复合材料结构装配工艺存在的问题和不足，指出改进和优化的方向。
4. 提出提升直升机复合材料结构装配工艺的创新思路和方法，推动其在航空工业中的应用和推广。
通过研究目的的明确和具体化，可以为直升机复合材料结构装配工艺的改进和优化提供科学依据和技术支持，推动这一领域的发展和进步。
1.3 研究意义直升机复合材料结构装配工艺研究是直升机制造技术中一个重要的领域，具有重要的研究意义。
直升机复合材料结构装配工艺的研究可以推动直升机结构材料的应用和发展，提高直升机的性能和安全性。
飞机装配工艺装备设计创新的探索与实践郭磊发布时间：2021-08-18T05:21:52.694Z 来源：《中国科技人才》2021年第15期作者：郭磊刘瑞孙羽来[导读] 飞机装配工艺的好坏直接影响着整机成品的质量，目前，国内制造装配工艺相对发达国家比较落后。
本文介绍了飞机研制过程中在装配工艺装备结构设计创新方面所做的探索，主要从装配工艺装备结构的集成化设计，模块化、标准化设计，立体集约化设计，新型结构设计等方面对设计创新进行了论述。
这些创新设计有效改善了现场制造环境，显著提高了工艺装备制造、使用的质量和效率。
沈阳飞机工业（集团）有限公司辽宁沈阳 110000摘要：飞机装配工艺的好坏直接影响着整机成品的质量，目前，国内制造装配工艺相对发达国家比较落后。
本文介绍了飞机研制过程中在装配工艺装备结构设计创新方面所做的探索，主要从装配工艺装备结构的集成化设计，模块化、标准化设计，立体集约化设计，新型结构设计等方面对设计创新进行了论述。
这些创新设计有效改善了现场制造环境，显著提高了工艺装备制造、使用的质量和效率。
关键词：飞机装配；装备设计引言飞机装配是根据零件的机构几何形状把各个零件组装成部件或者把部件组装成整机。
飞机装配工艺是研究如何将飞机各个零部件组装成整机的方法与过程。
随着社会进步，制造业的发展，客户需求、各厂家竞争及航空制造业的发展，飞机装配工艺一直朝着更高级别发展。
飞机装配工艺已经经过了第一阶段人工装配、第二阶段半自动化装配、第三阶段自动化装配的发展过程，目前我国的航空工业处于半自动化装配阶段。
发达国家飞机自动化装配技术已从单台套的CNC工装设备向柔性化装配工装、模块化加工单元、数控定位系统（包括机器人）、自动送料系统和数字化检测系统等柔性装配系统发展。
1装配工艺装备结构集成化设计在现代装配工艺装备设计过程中，装配工艺装备结构集成化设计是满足装配现场精益化管理要求、解决装配工作空间紧张的有效途径。
直升机装配工艺装备设计方法浅析
摘要：随着科技进步，在直升机产品设计与制造上越来越多的采用信息化技术。
与传统技术相比，现代设计方法更好地推动了直升机设计技术的发展，而加入了集成化软件之后对直升机制造也产生了积极影响。
本文就直升机产品设计与工艺装备并行设计方法做了简要分析。
关键词：直升机产品设计与工艺;装备并行设计
引言
直升机制造技术一直在不断革新，近年来更是发生了根本性变革。
传统直升机制造方法大多为设计成型模板，然后根据模板进行零件、样件的制作和装配，而现在的制造技术已经更多趋于数字化，样机制作、装配技术等都已与计算机技术相联系。
虽然新技术的应用对于直升机制造有很大的推动作用，但同时也要求了更高的工装设计和制造技术。
作为有高技术含量的产品，当采用新技术时，即代表旧有技术即将过时，所以在设计思想、技术和方法方面都需要相关人员有质的转变，只有接受直升机制作新技术的复杂化和综合化，才能做好转变工作。
1.传统直升机产品设计和工艺装备设计过程
传统的直升机产品设计与工艺装备设计的分隔界面非常严格。
直升机产品新研型号在论证总体方案之后，进入具体产品设计，完成对产品的详细设计后，制造厂工艺部门分解制造任务，并促使生产车间提出工装订货，由工装生产单位进行制造。
直升机的设计和生产过程分以下几个阶段：
①根据对直升机的基本要求进行概念设计;②当概念设计通过后，开始对直升机布局进行总体设计，并对主要零件结构等进行分别设计;③总体设计完成后，要对直升机工作时的各项参数、性能规划、对工装的要求等进行详细的设计，最后以设计图纸作为结论。
这是直升机设计方面最重要的阶段;④在正式生产前要试制产品，并进行试验;⑤试验通过后可以将设计定型;⑥生产定型阶段;⑦进入生产阶段，即制造厂商开始制造直升机，工装部门根据图纸分配给各个生产车间工装任务，由其制造其中一部分，最后将各个部分进行组装成型。
在直升机整个外形和结构设计完成之后，直升机制造单位的工艺主管人员依照产品各部分装配组成情况制订工艺方案，依据产品设计所发放的产品图纸与相关信息，确定对各类工装的需求，随后工装设计单位分派具体的工装设计任务。
另外，在设计过程中为保证工装的刚度和强度，工装设计人员还要依照经验增加保险系数，还要进行产品与工装、工装与工装、产品与产品的静动态干涉检查。
2.直升机装配工艺设计的主要内容
直升机装配工艺设计是一个“自顶向下，逐步求精”的过程，构成直升机装配工艺设计的基本单元是部件的装配工艺设计，贯穿于直升机设计、试制和批生产的全过程，为部件装配提供工艺技术上的准备。
部件装配工艺设计在直升机设计、试制阶段的工作重点虽然不同，但其主要内容为：①划分装配工艺分离面;②为确保装配的互换协调性与准确度，选择合适的工艺方法;③确定各装配元素之间交接供应技术状态;④确定装配定位方法及其基准;⑤选定设备、工具和工艺装备;
⑥装配顺序的确定，包括工步、工序及各组成元素之间的先后关系;⑦零件、标准件和材料的配套;⑧工作场地的工艺布置。
3.直升机产品设计与工艺装备并行模式的形成
传统直升机设计方法采用串行方式进行，一旦某个环节出现错误，必须按顺序返回上一层重新进行相应工作，明显增加了时间成本与设计人员的负担。
而在引入数字化技术后，直升机的设计工作就由串行变为并行，结构设计、总体设计、工艺设计等可以同时进行，并可以实时制定每一个产品的信息模型，在提高设计效率和质量的同时降低了研制成本。
受直升机事业的发展及周期短、型号多等的影响，传统的厂所独立的直升机研制模式已经无法满足需要，一定要通过信息化手段，采用多厂所协同、联合研制的新体制，建立一个统一的协同研制环境。
协同工作平台作为管理与产品和生产有关的信息与过程，是实现直升机工装设计与产品设计并行的关键中介，是解决目前问题的最优方案，也是工业生产需求与企业计算机信息化发展到一定阶段的必然结果。
从而以协同工作平台为媒介，规范的三维数字化设计、并行设计为主线的全新数字化设计模式应运而生。
4.传统设计流程与现行并行工程设计方法存在的不足
经过多年的直升机制造实践，传统设计方式已经形成了比较成熟的理论和相应的规范，这样在直升机设计时就有了更多的参考。
但是，这种设计方法采用串行方法设计直升机，每一步骤都很繁琐，当完成几个步骤后，不但耗费了大量时间，而且设计人员也会感到疲惫，从而影响以下步骤的设计质量，这种问题在传统直升机设计中不可解决。
采用CAD技术对直升机全机外形和内部结构数字化模型的建立，传统的工装设计方法暴露出工作效率低、设计质量欠佳和制造周期长等弱点。
CAD系统应用到装配工装设计这个专业性很强的领域仍然存在很多不足，主要表现在：第一，不能完全满足工装设计思路。
第二，由于直升机零件的规格、尺寸等并不是一成不变，即找不到标准模型，所以只能二次开发软件进行具体工装的三维数字化定义，效率还是达不到人们的期望。
工装设计变更一般分为两种：第一，对于直升机相应部件的尺寸更改，工装设计时相应的结构、位置等也要更改。
第二，直升机内部一个小零件的增加、删除或者形状的改变都可能导致总体设计的改变，这时工装布局结构就要重新设
计。
5.结束语
通过将直升机产品设计、工装设计的并行性和串行性相比之后，我们会发现并行方法大大优于传统串行方法，不但节省时间成本，而且能够提升直升机质量，并行性设计方法会是以后很长一段时间内的主流方法。
以并行设计的协同来紧密连接设计单位和制造单位，共同协作完成新产品研制任务，在协同的基础上强调设计中的标准化作业，更加注重效率与质量，这对于缩短产品研发周期，快速相应市场的需求，降低研制成本，提高产品的核心竞争力都有着十分重要的意义。
所以，各个企业、单位都要与时俱进，积极跟踪新技术、新方法，不断探索创新新的直升机设计、制造技术，从根本上提升自身的竞争力。
参考文献：
[1]杨艳.分析直升机产品设计与工艺装备并行设计方法[J].科技资讯，2014，12：64.
[2]崔晶，陈先有.直升机产品设计与工艺装备并行设计方法[J].航空制造技术，2013，06：94-95.
[3]钟志伟.直升机智能数字化装配工艺设计[D].杭州电子科技大学，2013.。
