大飞机装配方法概述
- 格式:ppt
- 大小:1.09 MB
- 文档页数:33
飞机机身装配流程
1、机头位置定位:首先,要将机头位置定位到合适的地方。
2、前起落架和电气系统安装:在这个区域安装前起落架、电气系统等。
3、油液系统安装:在机舱内安装油液系统,包括燃油和液压系统。
4、中后舱设备安装:中后舱内需要安装的设备包括客货座椅、照明系统、通风系统、给水系统、厨房和卫生间设施等。
5、机身壁板安装:机身壁板包括侧壁板、窗框和门框等,这些都需要按要求安装在相应的位置上。
6、内部装修和设备安装:完成机身内部装修和各种设备的安装,包括座椅、行李架、照明灯具、电线管道等。
7、机身对接和测试:将各个部分对接起来,并进行各种功能和性能测试,以确保飞机的安全性和可靠性。
8、质量检测和验收:在整个装配过程中,需要进行严格的质量检测和验收,确保每个环节都符合标准和要求。
9、提交验收报告:完成所有测试和检测后,提交验收报告,并等待最终的验收结果。
以上步骤完成后,飞机机身的装配工作即告完成,之后就可以进行后续的试飞和交付工作了。
飞机制造中的装配连接技术飞机作为一种复杂的机械装备,其制造过程涉及到各种不同的技术和工艺。
其中,装配连接技术在飞机制造中起着至关重要的作用。
本文将探讨飞机制造中的装配连接技术,并分析其在保证飞机结构的安全性和可靠性方面的重要性。
一、背景飞机装配连接技术是指在飞机制造过程中,将各个部件和构件进行连接的技术。
这些连接既要保证结构的稳定性和刚性,又要考虑重量的限制和工艺的要求。
因此,装配连接技术的运用对于飞机的安全性、可靠性和性能至关重要。
下面将从材料选择、连接方式和工艺流程三个方面探讨装配连接技术在飞机制造中的作用。
二、材料选择在飞机制造中,需要选择合适的材料作为连接件。
这些材料需要具有高强度、轻量化和耐腐蚀等特点,以满足飞机对于结构强度和重量的要求。
一般来说,常用的连接件材料包括铝合金、钛合金和高强度钢等。
这些材料能够满足飞机在不同部位的连接需求,并且能够经受住飞行中的各种力和振动的考验。
三、连接方式飞机制造中常用的连接方式包括螺栓连接、焊接连接和粘接连接等。
螺栓连接是最常见的一种连接方式,通过将螺栓拧入内螺母中来连接两个构件。
这种连接方式具有拆卸方便、可重复使用的特点,适用于需要频繁拆卸的部件,如飞机机身。
焊接连接是通过熔化连接件表面,使其与被连接构件融为一体的方式。
这种连接方式具有高强度和刚性的特点,适用于需要承受较大力的部件,如飞机的机翼。
粘接连接是利用特殊的胶粘剂将两个构件粘接在一起的方式。
这种连接方式具有重量轻、防腐能力强的特点,适用于需要重量减轻的部件,如飞机的尾翼。
四、工艺流程在飞机制造中,装配连接的工艺流程包括预加工、准备连接部件、加工连接孔、涂胶、安装连接件等多个步骤。
其中,预加工是指对需要连接的构件进行划线、开孔等工作,以确保连接件能够正确安装在合适的位置。
准备连接部件是指将连接件、紧固件和辅助材料等准备齐全,以确保连接过程中不会出现缺件和错件的情况。
加工连接孔是指在构件上进行钻孔或打孔的过程,以便于将连接件和构件进行连接。
一、飞机装配定位方法及其应用案例飞机装配过程一般是由零件先装配成比较简单的组合件和板件,然后逐渐地装配成比较复杂的锻件和部件,最后将部件对接成整架飞机;机翼和机身具有不同的功能,故结构不同,所以要设计成两个单独的部件,发动机装在机身内,为便于更换,维护和修理,将机身分为前机身和后机身,鸵面相对于固定翼作相对运动,故划分为单独部件,某些零件设计有可卸件,以便维护,检查及装填用;在装配过程中首要问题是要按图纸及设计要求确定零件,组合件之间的相对位置,即进行装配定位;;定位方法是完成在装配过程中定位零件、组合件的手段,包括基准件定位法、画线定位法、装配孔定位法和装配型架定位法四种常用的定位方法:1、用基准零件定位待装配的零件、组合件以基准零件、组合件或者先装的零件、组合件来确定装配位置;这种装配定位方法简便易行,装配开放,协调性好,在一般机械产品中大量使用;基准零件一般是先定位或安装好的零件,零件要有足够的刚度及较高的准确度,在装配时一般没有修配或补充加工等工作;在飞机制造中,液压、气动附件以及具有如图1-1所示,连接框和长行用的角片可以预先装在长行上,然后按角片确定框的纵向位置,或者在骨架装配时按框和长珩定位角片;这种基准件定位法要求基准件位置准确、刚性强,多用于小零件和小组合件的定位,方法简单、方便;2、用画线定位即待装配的零件按画在零件上的线条确定装配位置,如图1-2所示,角材位置按腹板上划线定位;这种定位方法准确度较低,一般用于刚性较大,无协调要求和位置准确度要求不高的零件定位;还有此方法工作效率不高,容易产生差错,所以在飞机研制阶段为了减少工艺装配数量,采用这种方法定位零件,在成批生产中作为一种辅助的定位方法3、用装配孔定位即是把相互连接的零件、组合件分别按一定的协调手段,具体过程如下:装配以前,在各个零件的部分铆钉位置上一般是每隔400mm左右钻一个装配孔,孔径比铆钉孔径小预先按各自的钻孔样板分别钻出装配孔,装配时个零件之间的相对位置按这些装配孔设置;如图1-3所示;其中,孔称为装配孔;装配孔的数量取决于零件的尺寸和刚度,一般不少于两个;在尺寸大、刚性弱的零件上取的装配孔数量应适当增加;这种定位方法在铆接装配中应用比较广泛;它适用于平面型和单曲面壁板型组合件装配;按装配孔定位的特点:1定位迅速、方便;2减少或简化装配型架;3开敞性好;4比画线定位准确度高;用装配孔定位的装配方法不需要使用专用夹具,故在成批生产中,在保证准确度前提下,应尽量使用装配孔定位的方法;对一些形状不是很复杂的组合件或板件,如平板、单曲度以及曲度变化不大的双曲度外形板件,都可采用装配孔方法进行装配;4、用装配型架定位最基本的一种定位方法;准确度取决于装配型架的准确度,保证装配准确度先保证装配型架的准确度;由于飞机的零件、组合件尺寸大,刚度小,因此,为了进一步提高零部件之间的协调性和互换性,确保装配准确度,在飞机装配中通常采用装配型架夹具定位来保证零组件在空间相对准确的位置关系;装配型架定位是飞机制造中最基本的一种定位方法,它除了起定位作用外,还有校正零件形状和限制装配变形的作用;一般机械产品的装配夹具是为了提高生产生产率,而飞机装配型架的主要功能是确保零件组件在空间相对正确位置;零件定位、校正零件组件的空间位置的准确度;图1-4 机翼装配型架示意图图1-4所示为机翼装配型架示意图;机翼外形由卡板定位,机翼接头及副翼悬挂接头由反映部件之间连接关系的接头定位器来定位;飞机装配中采用了大量装配复杂的型架,使制造费用大,生产准备期长,因此,在型架设计中应仔细研究各装配单元的定位方法,在确保准确度的前提下,综合采用各种定位方法,使型架结构尽可能简单;装配型架定位的特点:1装配的准确度高,有校验零件外行和限制装配变形的作用;2定位迅速、方便,可以提高装配工作生产率;3装配工作不够开敞,定位件占具空间;4保证产品达到生产互换和使用互换的要求;5生产准备周期长;5、用坐标定位孔定位,定位孔分别配置在型架和零件上而装配孔在装配的两个零件上;6、用基准定位孔定位,基准定位孔是配置在两个组合件板件或者锻件,而装配孔在两个零件上对定位的要求:1保证定位符合图纸和技术条件所规定的准确度要求;2定位和固定要操作简单可靠;3所用的工艺装备简单,制造费用少;二、飞机装配型架的作用及其应用案例型架的功用:1、保证产品的准确度及互换性;首先,应有过定位来保证零件的准确形状,这样才能保证工件在装配过程中既有准确形状又有必须的工艺刚度;其次,无论铆接、胶接、焊接,在连接中都产生不同程度的变形,装配型架要能限制工件的变形;第三,一般机械制造中保证产品互换性主要通过公差及配合制度和通用量具,而飞机制造中通过相互协调的成套的装配型架;因此型架的另一特点是成套性和协调性;2、改善劳动条件,提高装配工作生产率,降低成本;飞机装配型架关键特性具有一般关键特性的特点,同时结合飞机柔性装配型架与数字化测控制系统在飞机装配中的应用,飞机装配型架关键特性还具有一些独特的特点:1在装配型架设计阶段,根据用户需求与被装配产品特点,结合当前企业拥有的加工、制造等能力,设计产品装配型架;在设计过程中主要涉及为保证飞机产品主要尺寸和位置的定位器设计、保证产品外形准确度的定位面的设计等,初步把这些主要尺寸作为关键特性进行控制;装配型架关键特性与一般关键特性一样根据关键特性的可测量性和可控制性沿制造树逐级向下传递,形成关键特性树,同时上级关键特性由下级关键特性保证;2在装配型架安装阶段,把设计阶段定义的保证产品主要尺寸和外形准确度等定位特征作为关键特性,在主要定位结构上设置靶标点,把测量靶标点的坐标与理论坐标相比较,进行实时反馈和补偿,精确安装各种定位器;3在产品装配阶段,控制系统控制随动定位器运动到理论位置以精确定位产品,把这类通过控制系统控制的随动定位器或定位机构的精确定位也作为关键特性进行控制;航空制造业的竞争日趋激烈,人们要求飞机的承载能力更强,更高效,而交货周期却更短;为满足这些严格的要求,飞机设计师不得不寻求更先进的设计方法和工具,以提高产品质量,缩短研制周期;有限元分析方法和智能设计系统加速了产品的优化设计,使零件、组合件的设计达到了前所未有的精度;这些先进的方法和工具为型架设计方法的改进提供了技术基础;传统型架设计方法存在的问题飞机结构件尺寸大,刚度小,而制造精确度要求高;为保证产品制造精度和互换协调,飞机制造过程中采用了成套装配型架;为减小装配过程中结构的变形并保证准确定位,现有装配型架采用刚性结构,而且一套型架只能用于一个装配对象,因此,飞机许多公司都采用了“确定装配”生产准备过程中需制造大量的装配型设计方法;架;由于尺寸大,结构复杂,因此,装确定装配是用来描述产品设计过程的配型架的制造周期长,成本高,而且占一个术语,其基本思想是构成产品的地面积大;传统的装配型架上要安装许多定位件,为保证定位精度,定位件的安装往往需要专用安装仪器,如电子经纬仪、激光准直仪等,工作的分散性差,安装效率低,安装周期长;一般飞机生产准备周期占飞机研制周期的1/2以上,而装配型架的设计制造是飞机生产准备的主要内容之一;减少型架的制造时间对缩短整个飞机研制周期有重要意义;为缩短生产准备周期,人们希望飞机设计完成后,生产工装很快就能投入使用,而型架设计的依据是飞机结构数据,因而传统的型架设计往往在飞机设计完成后才开始进行;实际生产过程中,在型架设计中确定装配设计方法装配对象的设计数据经常改动,导致装配型架的设计随之改动,这又延长了型架的设计制造周期;确定装配设计方法为缩短飞机研制周期,目前国外许多公司都采用了“确定装配”设计方法;装确定装配是用来描述产品设计过程的一个术语,其基本思想是构成产品的不同零件在预定义的结合面配合装配,整个装配过程不需要专门的测量仪器和复杂的测量及调整;确定装配设计方法属于面向制造和装配的设计方法的一部分,这种设计方法的潜在好处是减少工装和工具,提高装配效率,从而减少生产准备周期和制造费用;从理论上讲,这种设计方法要求零件的准确度高,不同零件“吸附在一起Snaptogether”就可保证产品装配的准确度;因此,这种设计方法必须以三维CAD系统和智能设计为设计工具,以高精度CNC设备为加工手段;在型架设计中确定装配设计方法的一个具体应用就是采用“销钉板”Pegboard,比如在立柱上加工许多标准的坐标孔,有相应标准的销钉与坐标孔配合;为了定位装配对象,专门加工了许多定位用刻度板完成专用结构的设计制造,这些刻度板上也有坐标孔,专用门加工了许多定位用刻度板,这些刻度板上也有坐标孔,可以通过销钉及相应的坐标孔将刻度板定位在立柱的销钉板上;刻度板是专门针对针对装配对象的特点加工的,用于桁条等结构的定位;飞机结构和装配型架的并行设计民用飞机的结构尺寸愈来愈大,如目前最大的超大型客机A380,双层客舱,高24m,长73m,翼展宽80m,标准机型载客550~650人;飞机结构的大型化对设计人员提出了新的挑战;由于结构尺寸的增大,设计人员需要解决承载和空气动力外形方面所遇到的许多问题,从而导致设计周期更长,设计更改更多,这必然影响工装的设计、制造周期,延长了产品的上市周期;要缩短产品上市周期,在飞机结构设计的同时就应开始工装设计,即飞机产品和飞机工装的并行设计;由于工装的设计依据来源于飞机产品数据,要在最终产品数据还未确定的情况下进行工装设计,工装的部分结构必须独立于产品数据;工装和产品并行设计的一个基本思路是改变传统的工装结构,将其划分为独立于产品数据或只需要基本数据的标准结构和依赖于最终产品数据的专用结构件两部分;装配型架的标准结构部分主要有立柱、底座、辅助支撑等,专用部分主要有用于定位桁条的刻度板、接头定位件等;专用件一般尺寸较小,设计、加工制造周期很短,并且不需专门的大型加工设备;标准结构的设计不需要最终产品数据或只需一些基本数据,因此在飞机产品设计的初期就可进行设计制造可进行设计制造,当产品最终版本发放后只需较短的时间就可完成专用结构的设计制造;标准件和专用件采用确定装配设计方法非常方便,并且不需专用安装工具,装配周期短;这样,在产品设计完成后很短时间内型架就可投入产品装配;确定装确定装配和并行设计方法在A380壁板装配型架的设计制造中取得了巨大的成功;空中客车英国公司以三维零件实体定义和开发的智能设计系统为工具,制造工程师可以将零件几何特征很快转换为桁条定位指针,用于定位每一个桁条;装配型架的柔性设计大型飞机的装配型架更加庞大,制造周期长,占地面积大;传统的装配型架采用刚性结构,一套型架只能装配一个组合件或部件;柔性装配型架可以装配不同产品,能够减少型架数量,从而减少工装制造周期和费用,减少生产用地;柔性设计的基本思想是在型架中采用可以快速调整的机构,以满足不同装配对象的装配要求;一般型架有数个立柱,每个立柱上有多个定位件;分析A340-600的柔性型架的桁条定位部分可以发现;柔性型架的立柱、定位件,甚至底座都是可以移动或调整的;采用确定装配设计方法设计制造的A380壁板装配型架有数个桁条定位在型架上;型架的立柱上有带多个坐标孔的“销钉板”上;定位桁条的刻度板通过定位梢固定在“销钉板”上;立柱上的定位指针在Z向可以通过螺纹调整,通过丝杠可以在Y向移动;立柱通过底座上的导轨可作X向移动;为了保证装配对象在Y向的定位,在底座上往往有多个辅助支撑;辅助支撑通过导轨可作X向移动,Y向定位点可以通过调整伸缩顶杆来调整;空客英国公司制造的柔性高速铆接系统中有两套柔性装配型架,可以铆接A330/340,A319/320/321;A300系列飞机机翼上下共有12种壁板,型架经过一定的调整,还可用于8种壁板的装配;每套型架有10个可移动的立柱,2个围框式接头定位板,5个辅助支撑及底座;每个立柱上有一套定位系统以满足不同壁板结构的定位要求;定位系统包括4个可调节指针定位机构,其中上下2个指针从蒙皮外表面定位,中间两个指针从蒙皮内部对壁板定位;大型飞机装配型架在飞机研制过程中占有重要地位,其设计方法对飞机研制周期有较大影响;柔性设计方法和并行设计的采用可明显缩短型架的制造周期,减少型架数量和占地面积,对降低成本和缩短研制周期具有重要的影响;确定装配设计方法是并行设计和柔性设计实施的基础,而确定装配设计方法必须以三维实体定义和智能设计系统为设计工具,以提高CNC加工设备为手段;三、飞机装配中胶接工艺特点及其应用案例胶接是利用胶粘剂在联接面上产生的机械结合力、物理吸附力和化学键合力而使两个胶接件起来的工艺方法;胶接不仅适用于同种材料,也适用于异种材料;胶接工艺简便,不需要复杂的工艺设备,胶接操作不必在高温高压下进行,因而胶接件不易产生变形,接头应力分布均匀;在通常情况下,胶接接头具有良好的密封性、电绝缘性和耐腐蚀性;胶接是通过胶粘剂将零件连接成装配件的一种方法;与传统的连接方法相比有以下显著的特点:胶接的优点:1不削弱基体材料,形成的接缝时连续的,受力分布比较均匀,连接薄板时,改善了支撑情况,提高了临界应力;2减轻结构重量,提高疲劳强度;3多层胶接提高材料利用率,提高结构破坏安全性能;4胶接结构平滑,有良好的气动性能;5有良好的密封性;6胶接层对金属有防腐保护作用,可以绝缘和防止电化学腐蚀胶接的缺点 ;1性能分散力较大;2生产质量控制要求严格;3胶接质量不易检查;4使用范围受限制,存在老化问题;由于上述的种种优缺点,胶接技术在工业和生活中的应用非常广泛; 当今金属胶接技术的发展方向;1 不断完善及提高胶接质量品质;2 不断降低成本、提高生产效率;3 开拓和发展新材料、新结构的航空胶接技术;胶接的一大重要应用是设备的密封;用液态的密封胶代替传统的橡皮、石棉铜片等固态垫料,使用方便,且可降低对密封面加工精度的要求,同时密封胶不会产生固态垫片因压缩过度和长时间受力而出现的弹性疲劳破坏,使密封效果更加可靠;航空工业是胶接应用的重要部门;由于金属联接件的减少,胶接结构与铆接或结构相比,可使机件重量减轻20~25%,强度比铆接提高30~35%,疲劳强度比铆接提高10倍;因而现代飞机的机身、机翼、舵面等都大量采用胶接的金属板金结构和蜂窝夹层结构,有的大型运输机胶接结构达3200米,有的轰炸机胶接面积占全机表面积的85%;胶接结构在航天领域中必不可少,它有着阻裂、吸波、减震、隔音等特殊作用已经广泛应用于航天工业当中;图3-1 现代飞机的胶接然而在传统的飞机制造过程中需要大量铆钉将金属板连接起来一架小型飞机需要上万个铆钉,若采用胶接代替铆接,可使飞机质量减轻20%、强度提高30%}IZ};如果飞机机身的壁板、整体油箱、机翼的零部件、直升机旋翼、舱门和地板等均采用胶接结构,可明显减轻飞机的质量、改善抗疲劳性和抗腐蚀性能,并具有节油提速增加航程、气动性能好、工艺简单、降低成本、密封绝缘、表面光滑美观和应力分布均匀等优点;目前在各种军用飞机、民用飞机的制造过程中,许多部位均采用结构胶进行粘接与密封如机身隔框、后机身蒙皮、发动机整流罩、副翼蒙皮、机翼前缘、垂尾和平尾前缘、翼根整流片、飞机油箱、机窗、座舱13-14}以及隔板、压板、防火层、出人门、窗口、气孔、管路、机身门窗、各种箱盖端面、垂尾及方向舵连接处等;所谓大飞机是指起飞总质量超过100 t的运输类飞机,既包括军用、民用大型运输机,也包括150座以上的干线客机;近年来在国际大飞机项目研究中,高分子胶粘剂的作用举足轻重:①具有粘接飞机零部件的作用;②具有良好的使用性能如优异的加工性能、良好的热性能、优良的粘接性能、低密度、抗老化性优和环境稳定性好等;因此,胶接结构取代传统连接方式是一种必然趋势,对提高产品性能、减轻结构质量、简化制造工艺和降低费用等具有明显作用;在飞机制造过程中使用的结构胶主要有①青结构胶,如自力-2,J-44-1,SY-13 ,J-40和SY-18等;②酚醛/丁睛结构胶,如JX-4 ,J-04,XJ-9,SF-1 ,JX-9,J-O1用于粘接金属、非金属结构件,20℃剪切强度>20 MPa,150 }C剪切强度>9 MPa和J-1520℃剪切强度>29.4 MPa , 150 }剪切强度>>15.7 MPa,250 }C剪切强度>>8.0 MPa等;③氨酚醛/丁睛结构胶,如J-03 20 }C剪切强度20 MPa,150 9C剪切强度7 MPa等;④酚醛/EP/丁睛结构胶,如J-42等;⑤改性EP结构胶,如自力一4,SL-1等;OEP/聚硫结构胶,如SY-16等;⑥酚醛/缩醛/EP结构胶,如SY-32等;⑦酚醛/缩醛/有机硅结构胶,如204等;我国从20世纪50年代末开始研制航空用结构胶比国外晚了1020年:首先仿制了尼龙/酚醛有孔蜂窝结构胶,其缺点是耐水性能很差;然后改用了自制的丁睛/酚醛结构胶耐温200 0C 20世纪70年代初,成功研制出环氧/丁睛型自力一2结构胶,并将其用于直一五机旋翼无孔蜂窝后段的胶接,从而有效解决了有孔蜂窝结构开胶等问题;随后开发了多种无孔蜂窝结构胶及其配套胶;20世纪80年代,环氧/聚矾型胶粘剂;SY-14胶膜研制成功;1984年,磷酸阳极化耐久铝蜂窝芯研制成功;20世纪90年代,研制出包括胶膜I}l、底胶和发泡胶在内的中温固化、高温固化结构胶系列,特别是中温固化结构胶的应用使航空技术有了较大的进展;近年来某些主要的飞机制造公司相继建立了胶接生产线:西飞公司的胶接生产线,其面积达6 000 mZ,热压罐最大直径3.6 m、长lOm;沈飞公司的铝合金磷酸阳极化工艺取消了含铬酸盐脱氧工序,采用硝酸脱氧,在国际上处于领先地位;近三年来,我国航空等运输用胶粘剂用量的增长率达到11.8%左右},由此说明国内航空用胶粘剂的需求量与日俱增;国内自制的胶粘剂很多都不能满足使用要求,因此每年必须进口大量结构胶和密封胶固;1998年我国自制的胶粘剂仅占世界总量的7%,而美国产品占35%I'}1;航空用胶粘剂更是少之又少;国内客机中大多采用自力一2等结构胶;胶接结构在航天领域中必不可少,它有着阻裂、吸波、减震、隔音等特殊作用已经广泛应用于航天工业当中;图3-2 Cy-35随着近代科学技术的快速发展,运载火箭、洲际导弹、航天飞机等空间运载工具以及飞机、汽车、船舶等交通工具都朝着质量轻、可靠性好、寿命长和能耗低等方向发展;这些新的设计理念对胶粘剂的性能提出了更高的要求,即胶粘剂既要具备良好的综合力学性能,还要具备足够的耐热性能,’};在飞机高速飞行过程中,蜂窝结构件外表的局部温度可260--316℃,其内部温度也可达到200-260℃;由于铝合金的最高使用温度是180℃,故必须采用钦合金或碳纤维复合材料来制造蜂窝结构件;这种结构的设计要求胶粘剂除了具有耐高温性能之外,还必须对钦合金、碳纤维复合材料等具有良好的粘接性能;因此,航空航天等高科技领域对结构胶综合性能的要求越来越高,21世纪的民用飞机要求结构材料必须朝着低密度、高强度、高韧性、耐高温、抗氧化、抗腐蚀、抗疲劳以及隐身吸波性好等方向发展,而优良的航空用结构胶在制造满足上述要求的航空结构部件方面,具有重要的作用;近年来飞机上所用胶粘剂的品种不断增多、数量不断增大,其中改性EP环氧树脂胶粘剂4占68%,此外还包括改性PU聚氨醋、聚酞亚胺5-6和双马来酞亚胺等胶粘剂;另外,结构胶已广泛用于客机的制造:波音一747飞机胶接面积3 200 mz ,洛克希德公司L-1011飞机2 800 mz ,德国MBB公司A300飞机586 m2和A310飞机631 m2 ;而美国B-58飞机上的机身机翼、操作面和整流罩等部位,其胶接面积为全机的80%四、先进飞机装配技术及其应用案例飞机装配是根据尺寸协调原则,将飞机零件或组件按照设计和技术要求进行组合、连接形成更高一级的装配件或整机的过程;社会的需求、市场竞争及相关技术的不断发展,推动着飞机装配技术不断向更高水平演进;迄今为止,飞机装配技术已经历了从人工装配、半自动化装配到自动化装配的发展历程,目前快速发展的柔性装配将自动化装配技术推向了一飞机装配技术已经历了从人工装配、半自动化装配到自动化装配的发展历程,目前快速发展的柔性装配将自动化装配技术推向了一个新的高度;国外先进装配技术的发展状况近10余年来,国外飞机装配技术发展迅速,以B777、A340、A380、F-22、F-35等为代表的新型军、民机集中反映了国外飞机制造技术的现状和发展趋势,在装配技术上基于单一产品数据源的数字量尺寸协调体系,实施数字化尺寸工程技术,通过装配仿真实现装配过程优化,应用柔性模块化的工装技术、加工和检测单元并集成应用为一系列的自动化装配系统进行机体结构的自动化装配,大量米用了长寿命连接技术,实现了长寿命飞机结构的高质量、高效率装配;下面分别从自动化装配工装、自自动化装配单元、自动化装配系统、自动制孔、自动钻铆、装配检测、数字化装配管理技术等方面来介绍国外先进装配技术;1、自动化装配工装技术与传统的装配工装不同,国外装配工装已经发展成数控自动化工装,主要包括行列式柔性装配工装、多点成形真空吸盘式柔性装配工装、分散式机身柔性装配工装、自动对接平合等几类,它们具有模块化、数字化和自动化的特点;1 行列式柔性装配工装行列式柔性装配工装包括壁板工装和翼梁工装;前者用于空客系列民机的机翼壁板的装配,后者用于波音飞机如B-737、B-777、C一17 等飞机翼梁的装配;空客机翼壁板柔性装配工装可完成A330/340、A319/ 320/321 /A300系列飞机的机翼壁板的装配;最新的A380飞机也采用了此类装配工装;。
飞机装配定位方法飞机装配定位是确保飞机各部件准确、精确安装的关键环节。
在飞机装配过程中,为了实现各部件的准确对位,必须采取一系列的定位方法。
以下将对七种常用的飞机装配定位方法进行介绍:一、基准定位法基准定位法是通过选取某些稳定的、精度高的点、线、面作为装配基准,以确保飞机各部件之间的相对位置准确度。
在飞机装配过程中,首先确定基准,然后以基准为依据进行其他部件的定位和调整。
这种方法简化了定位过程,减少了累积误差,是飞机装配中的基本方法。
二、互为基准定位法互为基准定位法是通过各部件之间的相互基准关系来进行定位。
即以已完成定位的部件作为基准,对其他部件进行定位。
这种方法的优点在于,通过互相约束,减少了独立基准的需求,进一步减小了累积误差。
三、立体定位法立体定位法是在三维空间中,通过多个方向上的定位器对部件进行定位。
这种方法适用于复杂部件或难以用单一方向定位的部件。
通过多方向定位,确保部件在空间中的准确位置。
四、组合定位法组合定位法是将多个部件组合在一起作为一个整体进行定位。
这种方法适用于结构相似、相互关系密切的部件,如飞机机翼、尾翼等。
通过组合定位,可以简化装配过程,提高工作效率。
五、坐标定位法坐标定位法是通过建立坐标系,利用坐标值对部件进行定位。
这种方法精度高、可重复性好,适用于大规模、高精度生产的飞机装配。
坐标定位法通常与自动化设备结合使用,以提高生产效率和质量。
六、光学定位法光学定位法利用光学原理对部件进行定位。
如激光、光学显微镜等设备,通过对部件进行无接触测量和识别,实现高精度定位。
这种方法适用于复杂形状和精密部件的装配。
七、激光跟踪定位法激光跟踪定位法使用激光跟踪仪对目标进行高精度测量和定位。
激光跟踪仪能够实现动态、实时的测量,对于大尺度、复杂形状的部件定位具有显著优势。
这种方法在现代飞机装配中应用越来越广泛,有助于提高飞机装配的准确性和效率。
总结:飞机装配定位是确保飞机制造质量的关键环节,以上七种定位方法在飞机制造过程中各自发挥重要作用。
飞机装配知识点总结一、飞机装配概述飞机装配是指将各种零部件、部件和系统装配成完整的飞机的过程。
飞机装配是飞机制造的最后一个环节,也是飞机制造中的重要环节。
飞机装配的标准和要求直接影响飞机的质量、性能和安全性,因此具有重要的意义。
飞机装配是一项复杂的工程,涉及材料、结构、机电一体化、控制系统等多个领域的知识,需要进行系统的规划、组织和管理。
在飞机装配中,需要进行各种工艺、工序、技术和工具的选择和应用,确保飞机装配过程的顺利进行。
二、飞机装配的基本流程飞机装配的基本流程可以分为以下几个步骤:1.部件准备:飞机装配的第一步是准备各种零部件、部件和系统,包括机身、机翼、发动机、起落架、机载设备等。
这些部件需要按照飞机设计图纸的要求进行选材、加工和组装,确保其质量和性能达到要求。
2.组装结构:组装结构是指将各个零部件、部件和系统按照飞机设计图纸的要求进行组装成完整的飞机结构。
这包括机身、机翼、尾翼、起落架等结构的组装。
3.安装设备:安装设备是指将各种机载设备、仪表和控制系统安装到飞机上,确保其正常工作。
这包括发动机、油箱、电气设备、液压系统、通信设备、导航设备等的安装。
4.系统整合:系统整合是指将飞机各个系统进行整合测试,确保各个系统之间的正常协调工作。
这包括机械系统、电气系统、液压系统、燃油系统、通信系统、导航系统等的整合测试。
5.地面试验:地面试验是指对飞机进行各项性能和安全性试验,确保飞机装配质量和性能达到要求。
这包括地面滑行试验、发动机启动试验、地面静态试验、地面动态试验等。
6.首飞测试:首飞测试是指对飞机进行首次试飞,确保其飞行性能和安全性达到要求。
这包括起飞、飞行、着陆等各项试飞测试。
7.飞机出厂:飞机通过所有测试后,可以进行出厂交付,交付给客户或用户使用。
三、飞机装配的关键技术1.结构装配技术:结构装配技术是指将各种飞机结构部件进行装配、接合和连接的技术。
这包括钣金板材的切割、弯曲、焊接、螺栓连接等工艺技术。
浅析大型飞机自动化装配技术摘要:自动化装配技术的全面应用,能够使装配过程之中需要用到的人力资源和物力资源全面降低,从而降低装配过程需要的资金投入,提升飞机的结构寿命,促进大型飞机装配质量和装配效率的不断提升。
而我国的大型飞机自动化装配技术目前仍然处于起步阶段,与世界先进水平还存在着较大的差距。
这也就要求了相关技术人员和科研人员能够从我国实际情况出发,掌握大型飞机自动化装配技术的要点和装配理念,提升我国大型飞机自动化的装配水平,促进我国大型飞机制造行业的深入发展。
关键词:大型飞机;自动化;装配技术一、大型飞机自动化装配技术概要大型飞机是指起飞质量超过100吨的民用或者军用的运输机,以及150座级以上的大型客机。
其最主要的结构特点在于尺寸较大,安全性和可靠性较高,同时,对于大型飞机也做出了飞行时间超过9000小时的要求,而在制造工艺上,则要求其能够实现重量较轻,全寿命周期成本较低,生产研发速度较快等要求。
大型飞机在制造过程之中,采用自动化装配技术首先要能够确保装配的质量,提升机体的使用寿命,防止飞机飞行过程之中出现机体疲劳的情况。
同时,由于目前大型飞机有着大批量生产的需求,而为了能够使生产效率得到全面提升,就需要采用自动化装配技术进行生产。
从其他方面来说,大型飞机本身就有着结构尺寸较大,结构装配空间较为开敞的特性,这也为实现大型飞机自动化装配提供了可能性。
从目前的实际情况来看,选择自动化装配系统进行大型飞机的装配,能够节省大量的人力资源和物力资源,提升大型飞机的装配质量和装配效率。
自动化装配技术能够突破人工装配技术的条件限制,使大型飞机的装配需求得到全面满足。
在现代化大型飞机的装配之中,要能够实现数字化制造的装配过程,而自动化装配技术不仅能够满足数字化设计与自造一体化的总体需求,同时也能够降低实物模拟量的协调工装过程,进而确保提升多种资源的利用效率,减少装配的总体成本。
随着时代的发展,科技的进步,越来越多的复合材料和混合结构被应用到大型飞机的装配之中,而自动化技术也正是大型飞机复合材料结构制孔和精准装配的重要保障。
第一章 飞机装配过程和装配方法第一节 飞机结构的分解1.飞机的工艺分解及装配单元的划分飞机装配过程一般是由零件先装配成比较简单的组合件和板件,然后逐步装配成比较复 杂的段件和部件,最后由部件对接成整架飞机。
即整架飞机-部件-段件-组合件-板件(构件)为满足飞机的使用、维护以及生产工艺上的要求,整架飞机的机体可分解成许多大小不 同的装配单元,飞机的机体可分解成许多部件及可卸件。
例如某歼击机可分解为以下部件:视图前机身、后机身(飞机机身的功用主要是装载人员、货物、燃油、武器、各种装备和其 他物资,它还可用于连接机翼、尾翼、起落架和其他有关的构件,并把它们连接成为一个整 体) 、机翼(机翼是飞机的重要部件之一,安装在机身上。
其最主要作用是产生升力,同时 也可以在机翼内布置弹药仓和油箱,在飞行中可以收藏) ) 、副翼(用于飞机横向操纵)、 襟翼(安装在机翼上,改善起飞和着陆性能)、起落架(实现飞机的起飞与着陆过程功能的 装置)等。
2.分离面的种类和选取原则飞机机体结构划分成许多部件和可卸件之后, 部件和部件的对接结合处就形成了分离面。
2.1 设计分离面是根据构造和使用的要求而确立的。
设计分离面一般采用可卸连接(螺栓连接,铰链接 合等) ,以便于在使用和维修过程中迅速拆卸和重新安装。
2.2 工艺分离面是由于生产(制造和装配)的需要,为了合理地满足工艺过程的要求,将部件进一步分 解为更小的装配单元,这种装配单元之间的分离面称为工艺分离面。
由部件划分成的段件; 以及由部件、段件再进一步划分出来的板件、组合件,这些都属于工艺分离面。
工艺分离面 一般都采用不可卸连接(铆接、胶接、焊接等)装配成部件后,这些分离面就消失了。
教案对工艺分离面的设计要求:飞机结构的可划分性首先取决于结构设计,即飞机结构上是 否存在相应的分离面,而且划分出来的装配件,必须具有一定的工艺刚度。
使所设计的飞机 不仅能满足构造和使用上的要求, 还必须同时满足生产工艺上的要求。
⼤型飞机柔性装配技术⼤型飞机通常是指起飞总重量超过100t的运输类飞机,包括军⽤、民⽤⼤型运输机,也包括150座以上的⼲线客机。
与⼩型飞机相⽐,⼤型飞机在尺⼨、巡航速度、航载能⼒、可靠性等⼀些基本指标上均有更⾼的要求。
世界航空⼯业发展近百年来,各项技术取得了突飞猛进的发展,尤其在飞机装配与制造领域不断突破新的技术创新。
近10余年来,以波⾳777、波⾳787、A340、A380为代表的⼤飞机集中反映了飞机先进装配技术的现状和发展趋势。
采⽤基于单⼀产品数据源的数字量尺⼨协调体系,通过装配仿真和虚拟现实技术等虚拟制造技术和并⾏⼯程实现装配过程优化,应⽤柔性装配系统进⾏机体结构的⾃动化装配,实现了飞机结构⾼质量、⾼效率装配,以满⾜飞机长寿命、⾼可靠性、低成本和⾼效率制造的要求。
与国外先进的飞机装配技术相⽐,国内航空业仍采⽤⼿⼯装配、半机械化与机械化装配相结合的传统装配⽅式,应⽤⼤量较复杂的专⽤型架定位和夹紧的⾮精益化装配⽅法。
飞机柔性装配技术概述柔性装配技术是⼀种能适应快速研制和⽣产及低成本制造要求、模块化可重组的先进装配技术,它具有⾃动化、数字化、集成化的特点,是当代飞机装配技术发展的⼀个新领域。
传统飞机装配是刚性、固定、基于⼿⼯化的,⽽柔性装配则向⾃动化、可移动、数字化的⽅向转变。
表1 为飞机传统装配⽅法与柔性装配⽅法的⽐较。
国外发展现状1数字化装配设计技术数字化装配设计技术的发展历程始于波⾳公司,在研制波⾳777的过程中,第⼀次实现了“⽆纸设计”,全⾯采⽤数字化技术,实现了三维数字化定义、三维数字化预装配和并⾏⼯程,建⽴了全机的数字样机,取消了全尺⼨实物样机,使⼯程设计⽔平和飞机研制效率得到了很⼤的提⾼,制造成本降低了30%~40%,产品开发周期缩短了40%~60%,⽤户交货期从18个⽉缩短到12个⽉。
⾃此,数字化装配设计技术在国外发达国家的航空企业得到了⼴泛和深⼊的应⽤。
2⼤部件柔性装配技术世界航空发达国家的飞机部件柔性装配技术, 已向由⾃动化装配⼯装、模块化加⼯单元、数字化定位和检测系统、复杂多轴数控系统和离线编程与仿真软件等组成的⾃动化装配系统发展。
飞机装配工艺设计的主要内容嘿,朋友!你知道飞机装配工艺设计是咋回事不?这可不像搭积木那么简单,里面的门道多着呢!先来说说装配方案的确定。
这就好比你要盖一座房子,得先想好是盖成小木屋还是大别墅,是一层还是多层。
飞机也一样,是选择分段装配然后总装,还是直接整体装配?这得根据飞机的结构、生产批量、技术水平等好多因素来决定。
你想想,如果不精心设计装配方案,那飞机能飞得稳当吗?接着是装配顺序的规划。
这就像是安排一场精彩的演出,哪个节目先上,哪个节目后上,都有讲究。
在飞机装配中,先装机翼还是机身?先装发动机还是起落架?顺序错了,那可就乱套啦!就好比你先穿鞋子再穿裤子,能舒服吗?还有装配型架的设计。
型架就像是给飞机零件安个“家”,让它们各就各位。
这个“家”得舒适、合适,不然零件可就“造反”啦!型架的结构、精度,都得精心琢磨。
你说,要是型架不靠谱,零件能乖乖听话吗?装配连接方法的选择也很关键。
是用铆钉连接,还是用螺栓?是焊接还是粘接?这就好比你选择走路去上班还是骑车去上班,不同的方法效果可大不一样。
选对了连接方法,飞机才能坚固耐用。
再讲讲装配工装设备的选用。
这就像是给工人师傅们挑选称手的工具,好工具能让工作事半功倍。
如果工具不好使,那不是耽误事儿嘛!还有装配精度的控制。
飞机可不是差不多就行的东西,精度要求那是相当高。
一丝一毫的偏差都可能带来大麻烦。
这就像你射箭,差一点就脱靶啦!最后是装配工艺的优化。
不断改进工艺,提高效率,降低成本。
就像你学习,不断找到更好的学习方法,才能学得又快又好。
总之,飞机装配工艺设计是一项极其复杂又极其重要的工作。
每一个环节都得精心设计,容不得半点马虎。
只有这样,咱们才能造出安全可靠、性能优越的飞机,让它在蓝天中自由翱翔!你说是不是这个理儿?。
飞行器制造中的精确装配技术在现代航空航天领域,飞行器制造是一项高度复杂且精密的工程,而精确装配技术则是其中至关重要的环节。
它直接影响着飞行器的性能、安全性和可靠性。
精确装配技术的重要性不言而喻。
一架飞行器由数以万计的零部件组成,这些零部件的精准装配是确保飞行器整体性能达到设计要求的关键。
从机翼的连接到发动机的安装,每一个细节都必须精确无误。
如果装配过程中存在偏差,哪怕是微小的误差,都可能导致飞行器在飞行中出现故障,甚至引发严重的事故。
为了实现精确装配,首先需要高精度的测量技术。
这包括使用先进的三坐标测量机、激光跟踪仪等设备,对零部件的尺寸、形状和位置进行精确测量。
通过这些测量设备,可以获取零部件的详细数据,为装配提供准确的依据。
在测量过程中,还需要考虑到环境因素的影响,如温度、湿度等,对测量结果进行修正,以确保数据的准确性。
数字化技术在精确装配中也发挥着重要作用。
通过建立数字化模型,可以在计算机上对装配过程进行模拟和优化。
在实际装配之前,工程师可以在虚拟环境中发现潜在的问题,并进行调整和改进。
这大大减少了实际装配中的错误和返工,提高了装配效率和质量。
同时,先进的工装夹具也是实现精确装配的重要保障。
工装夹具的设计和制造需要根据飞行器的结构特点和装配要求进行定制。
它们能够固定零部件的位置,保证装配的精度和一致性。
例如,在机翼装配时,专用的工装夹具可以确保机翼的角度和位置准确无误,避免在装配过程中出现变形或偏差。
另外,装配工艺的优化也是必不可少的。
合理的装配顺序和方法可以减少装配过程中的累积误差。
例如,采用由内向外、由下向上的装配顺序,可以更好地控制装配精度。
同时,对于一些关键部位的装配,还需要采用特殊的工艺和技术,如螺栓连接的预紧力控制、焊接工艺的优化等。
在人员方面,高素质的装配工人是实现精确装配的关键因素之一。
他们需要具备丰富的经验、精湛的技能和严谨的工作态度。
为了提高装配工人的技能水平,企业通常会进行严格的培训和考核,确保他们能够熟练掌握各种装配技术和工艺。
飞机装配知识点飞机装配是一个复杂而关键的过程,要求严格的流程控制和高水平的技术知识。
本文将按照步骤的思维方式,从最基础的飞机装配知识点开始介绍。
1.设计和规划飞机装配的第一步是进行设计和规划。
这涉及到确定飞机的整体结构、部件和系统的布局以及各个部分之间的关系。
在这个阶段,需要进行详细的计算和分析,以确保设计的合理性和飞机的性能满足要求。
2.材料准备飞机装配的下一步是准备所需的材料。
这包括飞机的各种金属和复合材料,以及其他必要的部件和设备。
材料的选择和准备需要根据飞机的设计要求和性能目标进行。
3.结构组装结构组装是飞机装配的重要步骤之一。
在这个阶段,飞机的各个组件和部分将被组装成一个完整的结构。
这包括机身、机翼、尾翼、起落架等各个部分的组装。
组装过程需要严格的质量控制和精确的工艺。
4.系统安装在结构组装完成后,需要进行各种系统的安装。
这包括飞机的动力系统、电气系统、液压系统、航电系统等。
系统的安装需要按照设计要求进行,同时要进行严格的测试和调试,以确保系统的正常工作和性能达到要求。
5.测试和调试飞机装配的最后阶段是进行测试和调试。
这包括地面测试和飞行测试。
地面测试主要是对飞机各个系统的功能和性能进行测试,以确保其正常工作。
飞行测试则是对飞机的飞行性能进行评估,包括起飞、飞行和降落等各个环节的测试。
总结:飞机装配是一个复杂而关键的过程,需要严格的流程控制和高水平的技术知识。
本文按照步骤的思维方式,介绍了飞机装配的基础知识点,包括设计和规划、材料准备、结构组装、系统安装以及测试和调试等。
通过对这些知识点的了解,可以更好地理解飞机装配的过程和要求,提高飞机装配的效率和质量。
飞机装配知识点总结图第一章:飞机装配概述1. 飞机装配的定义和作用2. 飞机装配的发展历史3. 飞机装配的分类和特点4. 飞机装配的流程和要求第二章:飞机结构零部件装配1. 飞机结构零部件装配的概念和作用2. 飞机结构零部件的分类和特点3. 飞机结构零部件的装配工艺和方法4. 飞机结构零部件装配的质量和安全要求第三章:飞机动力系统装配1. 飞机动力系统装配的概念和作用2. 飞机动力系统的分类和特点3. 飞机动力系统的装配工艺和方法4. 飞机动力系统装配的质量和安全要求第四章:飞机电气系统装配1. 飞机电气系统装配的概念和作用2. 飞机电气系统的分类和特点3. 飞机电气系统的装配工艺和方法4. 飞机电气系统装配的质量和安全要求第五章:飞机维修和保养1. 飞机维修和保养的概念和作用2. 飞机维修和保养的分类和特点3. 飞机维修和保养的流程和要求4. 飞机维修和保养的技术要求和方法第六章:飞机装配工艺改进与创新1. 飞机装配工艺改进与创新的意义和作用2. 飞机装配工艺改进与创新的目标和要求3. 飞机装配工艺改进与创新的方法和技术4. 飞机装配工艺改进与创新的管理和控制第七章:飞机装配质量与安全管理1. 飞机装配质量与安全管理的意义和作用2. 飞机装配质量与安全管理的目标和要求3. 飞机装配质量与安全管理的方法和技术4. 飞机装配质量与安全管理的管理和控制第八章:飞机装配人员素质与技能1. 飞机装配人员素质与技能的重要性和作用2. 飞机装配人员素质与技能的要求和标准3. 飞机装配人员素质与技能的培训和考核4. 飞机装配人员素质与技能的提升和发展第九章:飞机装配环境与设备1. 飞机装配环境与设备的要求和标准2. 飞机装配环境与设备的布局和设计3. 飞机装配环境与设备的维护和管理4. 飞机装配环境与设备的改进和创新第十章:飞机装配的未来发展趋势1. 飞机装配技术的发展趋势和特点2. 飞机装配工艺的创新与发展3. 飞机装配管理和控制的未来发展4. 飞机装配人员素质和技能的未来需求结语飞机装配是飞机制造过程中重要的一环,对飞机的性能和安全具有重要的影响。