飞机数字化柔性装配关键技术及其发展

大飞机数字化装配关键技术及其应用宋利康;朱永国;刘春锋;曾天【摘要】为满足大型飞机的数字化研制需求,对大型飞机数字化装配的主要关键技术进行了研究.对面向MBD的装配工艺仿真与数字化协调、装配仿真优化与在线装配仿真、三维装配工艺数据可视化、板件数字化自动钻铆的配套技术等大飞机数字化装配技术及其工程应用进行了重点分析,提出了各关键技术的解决方案.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】7页(P30-35,51)【关键词】飞机;装配;铆接;MBD;仿真【作者】宋利康;朱永国;刘春锋;曾天【作者单位】中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司,南昌 330024;中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司,南昌 330024;南昌航空大学航空制造工程学院,南昌 330063;中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司,南昌 330024;中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司,南昌 330024【正文语种】中文飞机装配技术发展经历了手工装配、半自动装配、自动装配和数字化装配等几个发展阶段。

目前，数字化装配技术已在全球兴起，已在包括我国在内的多个国家得到初步应用，取得了一定的成效。

数字化装配技术不仅包括装配仿真、数字化工艺制定、数字化柔性工装等，而且是数字化自动钻铆和集成控制等多种技术的综合应用。

数字化装配技术将模拟量传递变革为数字量传递[1]。

20世纪80年代开始，国外先进航空制造企业初步将数字化装配技术运用于飞机制造中。

美国EI公司将机器人自动钻削系统用于波音F/A-18E/F的机翼后缘襟翼的制孔和锪窝。

德国宝捷公司研发了用于飞机货舱门制孔的机器人装配系统。

空客将电磁铆接和柔性装配工装进行集成，实现了翼梁大型构件的自动化铆接装配[2]。

航空航天产品制造逐步采用基于模型的定义（Model-Based Definition，MBD）技术进行数字化设计与建模[3]，利用MBD技术将工艺、工装、检测、质量等信息集成到产品的三维实体模型中，并将该三维实体模型作为生产、制造、检验等的唯一数据源，在不同的部门之间进行共享和共用[4-6]。

数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用分析随着航空业的不断发展，飞机制造行业越来越重视数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用。

数字化装配仿真装配技术是指利用计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、虚拟现实技术（VR）等技术手段，对机械装配过程中的各种可能性进行建模和仿真，达到快速、高效、精度高的装配目的。

本文将对数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用进行分析。

1. 部件装配优化数字化装配仿真技术可通过对零部件的3D建模，对飞机所有部件的相对位置进行优化调整，以达到最佳的装配目的，从而提高装配的效率和准确性。

2. 碰撞检测在实际装配中，因为复杂的结构和不同部件的尺寸精度，会存在零件之间的碰撞现象。

通过数字化装配仿真装配技术的碰撞检测，可以有效避免机械装配过程中的碰撞，提高装配质量和效率。

3. 空间限制模拟对于飞机的结构，其空间限制是非常严格的，数字化装配仿真装配技术可以很好的模拟出这些限制，从而更好的控制装配过程中的误差，并确保装配的可用性和可靠性。

4. 可视化检查通过数字化装配仿真装配技术的可视化检查，可以对飞机结构和零件的装配过程进行全面的模拟和评估。

这既可以帮助装配人员更好地理解装配过程的细节，也可以提前发现装配过程中的问题，减少可能的风险，提高整体的装配效率和质量。

1. 提高装配效率和准确性数字化装配仿真装配技术可以通过在计算机中进行虚拟装配，对零部件的位置和安装顺序进行优化，从而提高装配效率和准确性。

这可以减少装配过程中的错误，避免重复操作，同时减少固定成本，提高生产率。

2. 提高零件的质量3. 降低成本数字化装配仿真技术可以模拟出实际装配中的各种操作和细节，从而避免了在实际装配过程中的浪费，减少成本开支。

4. 易于维护和更新数字化装配仿真技术可以对不同的飞机零部件进行部件级别仿真和对防护隔板等结构的全局性仿真，并且易于维护和更新。

三、结论总之，数字化装配仿真技术在飞机装配中的应用对于提高装配效率和质量，降低成本等方面具有非常积极的作用。

飞机数字化装配技术发展与展望梅中义;黄超;范玉青【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2015(000)018【总页数】6页(P32-37)【作者】梅中义;黄超;范玉青【作者单位】北京航空航天大学机械工程及自动化学院;北京航空航天大学机械工程及自动化学院;北京航空航天大学机械工程及自动化学院【正文语种】中文回顾飞机工业的发展，飞机装配技术经历了从人工装配、半自动化装配到数字化装配的发展历程，随着各国经济与技术的进步，数字化装配技术已经在多个国家的飞机制造领域广泛应用。

飞机数字化装配技术涉及飞机设计、零部件制造、数字化自动钻铆、数字化互换协调、数字化先进测量与检测和计算机软件等众多先进技术和装备，是机械、电子、控制、计算机等多学科交叉融合的高新技术[1]。

由于飞机装配工作的高复杂性和高精度，柔性装配已经成为飞机数字化装配技术的重要组成部分，而飞机智能装配技术已经成为飞机装配技术发展的新方向，对飞机智能装配技术的研究将对我国飞机装配水平及航空企业智能制造水平的全面提升起到重要的推动作用。

飞机数字化装配技术发展回顾在20世纪80年代，由于现代网络的兴起，加上计算机技术的不断发展，美国波音、洛克希德·马丁公司，还有欧洲的空客公司这些大型飞机公司都陆续地对飞机数字化装配技术进行应用，并已取得成功，典型的产品包括波音787、A380与JSF等。

其中洛克希德·马丁公司在进行JSF战斗机研究制造之中，将每架飞机的生产周期由之前的15个月缩短到了5个月，把工装数量从350个降低到19个，实现降低成本1/2。

采用数字化装配技术后，取消了大部分的制孔工具与工装，利用较为先进的龙门钻削系统，充分利用了激光定位、电机驱动的精密制孔，提高了孔的质量，最终节省了九成以上的时间[2]。

而美国波音787客机的装配连接中，充分应用复合材料，根据复合材料的力学性能特点，对其连接技术进行改善，根据此应用需求以及钻孔需求，波音公司与其他公司合作研制了专用的自动化钻孔铆接设备与技术，从而提高波音787的装配质量与速度，同时也降低了成本。

关于飞机数字化柔性装配工装技术的探索摘要：本文首先对飞机数字化柔性装配工装技术的特点进行总结，对柔性化装配工装关键技术进行分析，对我国飞机数字化柔性装配的发展要求进行研究，对于减少我国飞机数字化装配技术和国外先进水平的差距，实现飞机研发和制造行业的跨越式发展，具有非常重要的意义。

关键词：飞机数字化柔性装配工装技术1、引言飞机数字化柔性装配工装技术是数字化装配技术的重要内容，已经在国内外航空企业得到广泛应用。

到目前为止，飞机装配工装技术已经经历了许多阶段，从最初的手工装配、半自动化装配、自动化装配，再到现在的柔性装配工装技术。

所谓“柔性装配工装技术”，就是基于产品数字量尺寸的，可以进行重组的模块化，以及自动化的装配工装技术。

一方面可以降低制造成本、缩短周期的同时，也提高了装配生产率。

本文对有关飞机数字化柔性装配工装技术进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。

2 飞机数字化柔性装配工装技术的特点飞机数字化柔性装配工装技术的最大特点就是能够在产品数字量尺寸传递系统的基础上，以及配合数字化控制技术和系统，对产品装配等工作进行操作。

除此之外，飞机数字化柔性装配工装技术还克服了传统制造方法中模拟量协调系统的基础上装配工装的技术特点，比如说应用单一、生成周期较长、生成成本较高以及生成配合较为困难等。

还有就是，飞机数字化柔性装配工装技术能够实现和自动化制空设备、铆接设备、机器人等设备进行相互集成，达到柔性化装配精确度更高以及提升装配效率的目的。

3 柔性化装配工装关键技术飞机装配主要有以下四个阶段，为：装配设计、装配准备、装配进行以及装配测试，每一个阶段都有一个关键的技术，依次支撑飞机装配工艺技术，能够实现整个飞机装配高质量的同时，保持高效率。

3.1 定位技术飞机装配中柔性化定位技术的使用，可以在一定程度上减少零件结构发生变化的次数，同时也避免传统刚性定位方法中那种定位应力。

框梁类传统装配定位技术是基于工艺孔或者是结构交点孔进行定位，这种方法的工作量较大，而且生成效率较低。

飞机数字化装配工艺仿真技术摘要：数字化装配工艺设计和过程仿真技术在现代飞机的设计和制造中扮演的角色越来越重要。

飞机数字化装配因其结构设计的三维化和复杂化以及装配工艺的数字化等原因，使得装配过程仿真成为飞机数字化装配及工装结构设计的必要手段。

基于装配工艺文件映射技术和装配过程仿真模型，通过装配工艺过程及机构运动集成仿真技术的突破，实现了飞机复杂的结构件数字化装配过程的仿真。

目前国际上以飞机为代表的大型复杂产品研制企业都已将数字装配技术应用与生产中，并取得显著的效益。

【关键字】：飞机数字化装配仿真技术中图分类号：p412.241.传统飞机数字化装配设计方法存在的问题：（1）飞机装配工艺设计仍然使用传统的二维方式表达（2）无法满足三位数字化条件下装配工艺设计要求，难以实现工艺设计的继承性，规范性，标准化和最优化。

（3）飞机的装配周期不易保证。

工程设计环境不具备三维工艺验证能力，致使装配中是否干涉，装配顺序是否合理，工艺装备是否满足，操作空间是否开敞等一系列问题在生产试制阶段才能暴露出来，任何一个环节出现问题，都会影响飞机研制的进度和质量。

（4）缺少典型示数的三维动态装配过程，都会影响飞机研制的进度和质量2.飞机数字化装配仿真技术的关键：（1）装配仿真环境的构建。

仿真环境的描述与管理，装配动作与感觉信息间的相互关系，感觉信息的综合方法以及输入、输出的驱动规则等。

（2）知识驱动下约束关系的自动生成和识别。

在仿真环境中对装配的零件赋予机械、物理特性，并由此形成装配过程的作用力；使微观和瞬态的分析数据在虚拟空间中展现为可视的宏观和动作过程。

（3）知识驱动的装配规划技术。

装配规划就是寻求一条最优的零件装配顺序序列，重点解决如何更形象地表现装配规划过程中信息的动态流动及其可视化；如何在生成装配规划过程中通过人机交互加入知识管理和融入人的智能；如何基于知识检查装配干涉和配合力分析。

（4）人的知识和技巧的映射。

为了使知识和智能融入装配规划的生成，需要研究人体模型在虚拟环境中的映射，正确检测和处理人的装配动作信号。

（作者单位：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司）数字化技术在飞机装配中的运用◎孙恒飞机制造属于高技术性系统工程项目，技术要求较为严格，生命周期长且资金需求量大，是社会经济发展与进步的关键影响因素，也是国家科技水平的重要体现。

飞机装配时，对各组件的精度及装配的精度均具有较高的要求，当前阶段，计算机信息化系统已逐步应用于飞机装配当中，数字化技术也有一定程度的应用，传统的人工装配模式正在逐步转化为数字化装配，通过全面的数字检测及数字化装配技术，可实现更为精准与高效的飞机装配。

一、当前飞机装配技术的应用现状分析科技创新与发展应用背景下，飞机装配技术也在进行优化发展，越来越多先进的技术及设备应用于飞机装配当中，如激光跟踪仪、数字化检测技术等等，优化了飞机装配效率，提高了装配的精准性，然而数字化技术在飞机装配过程中仍存在一定的不足，具体如下：1.与飞机装配相适应的数字化建设不全面。

目前，飞机装配中仅在部分组件装配过程中实现了数字化技术的应用，但更多装配环节中数字化技术应用率不高，仍然维持以往的装配方式。

这主要是由于一方面，飞机是一个复杂的系统工程，有其内在的逻辑及各类工程难题耦合在一起，另一方面数字化技术在飞机装配中的应用仍处于初期，未能有所突破以满足飞机装配过程中的各项要求，同时解决装配过程中可能出现的各种问题，使得各装配环节均能应用数字化技术开展。

2.开展数字化应用的资金不充足。

飞机作为系统工程，整个生命周期较长，虽然有并行工程、联合开发设计等方法，但在现有已定型并开始批量生产的飞机型号再重新考虑进行数字化装配时，为实现装配精度，设计与优化将存在很大难度，并且为保证数字化技术的应用，将在研发、实验等各个环节投入大量资金，因而难以确保现有的飞机型号装配中能够有效应用数字化技术。

而在飞机型号设计之初就考虑到数字化技术的应用，虽然能一定程度的减少成本，但在型号研制以及适航取证的过程中，仍然将会有大量资金需要投入到比传统的制造方式更多的实验及验证中。

FORUM48航空制造技术·2008 年第14 期20世纪80年代后期以来，随着计算机信息技术和网络技术的发展，以美国为首的西方发达国家开始研究飞机产品数字化设计制造技术。

这项技术以全面采用数字化产品定义、数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术为主要标志，从根本上改变了飞机传统的设计与制造方式，大幅度地提高了飞机设计制造技术水平。

我国的飞机数字化装配技术尚处于起步阶段，与发达国家相比还存在较大差距，主要表现在：（1）飞机的研制过程仍采用串行模式；（2）虽然部分环节已经实现数字量传递，但仍存在信息孤岛现象，尚未打通飞机数字化设计、制造生产的整个流程；（3）工艺、工装设计在时间、空间与产品设计上存在滞后，造成飞机装配协调困难；（4）装配工人在现场工作需要仔细翻阅大量的图纸、工艺文件等，会出现工作上的失误，造成装配质量问题，影响装配周期。

飞机数字化装配技术1 数字化装配协调技术数字化协调方法也可称数字化标准工装协调方法，是一种先进的基于数字化标准工装定义的协调互换技术，将保证生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件与组件之间的尺寸和形状协调互换。

数字量传递协调路线如下：(1) 飞机大型结构件（与飞机外形及定位相关）如框、梁、桁、肋、接头等用NC 方式加工；(2) 在飞机坐标系下，工装设计人员以产品工程数模为原始依据，进行工装的数字化设计，并且在工装与产品定位相关的零件上用N C 方式加工出所有的定位元素；(3) 工装在装配时利用数字标工（数据）协调，采用激光自动跟踪测量系统测量，通过坐标系拟合，定位出零件的安装位置，满足安装基准的空间坐标及精度要求；（4） 飞机钣金件模具数字化设计以及用N C 方式加工，钣金零件数控加工。

2 数字化装配容差分配技术容差数值直接影响产品的质量与成本，因而根据产品技术要求，进行零、组件的容差分析和设置，可以经济合理地决定零部件的尺寸容差，保证加工精度，提高产品质量，在满足最终设计要求的同时使产品获得最佳的技术水平和经济效益。

基于数字化技术的航空发动机装配技术研究摘要：航空产业的发展水平是一个国家发展水平的重要指标，加强对于航空行业的发展技术研究是促进相应产业发展的关键措施之一。

随着如今信息技术以及科技水平的发展，数字化技术对于航空航天产业的发展有着关键性的促进作用，在如今的发展过程之中，数字化技术能够最大程度降低航空产业设计发展的相应成本，最大程度提升最后的设计水平以及发展质量。

关键词：航空发动机：数字化；装配航空机械制造的质量决定着发动机的质量，为了保证在最后的航空产业发展过程之中有着更高的行业发展质量以及运行质量，加强数字化模拟技术的应用十分关键。

航空发动机的传动装配过程大部分为手工装配，其装配质量在很大程度上受到人为因素的干扰，所以，相比于传统的装配技术而言，数字化技术的应用对于航空产品的装配以及设计提供较大的技术支持，为后续的发展提供更加有利的技术工具。

一、模拟化装配模拟装配是数字化技术发展的核心环节，主要应用于航空的发动机装配过程之中，可以依托于发动机信息以及装配过程之中的精确数据对航空飞机进行模拟化数字装配。

模拟装配技术在应用的过程之中能够对于已经装配完成的零件进行数据验证，分析数据的合理性以及其运行的可靠性，对于后续的制造发展而言十分关键且必要。

可视化技术的应用能够大大降低相应设计制造过程之中的成本，为我国的航空发展注入新动力。

（一）模拟化系统构架虚拟化装配系统是指以虚拟现实为前提，对于实际的发动机各个零件进行数据分析并建模之后进行虚拟装配的过程，在此过程之中主要依赖于CAD系统的几何模型以及物理特征等数据，系统操作能够将实际的发动机以可视化可移动的性质上传到相应的软件之中，自动化生产模拟器可以实现视点的自动跟踪以及各种手势和声音的虚拟操作。

虚拟化实现计算分析方法包含着对于碰撞检验等重要的设计环节，这一功能的实现一方面能够更加精确有效的对于相应的数据完成分析，另一方面能够大大保证数据和操作的可靠性和科学性，保证相应环节的成本得到有效地控制，为后续的发展和设计环节提供十分有利的支持。

基于飞机数字化装配技术的研究飞机数字化装配技术的发展现状随着我国飞机重大型号工程实施，在融入国际航空产业链、数字化技术广泛深入应用等方面不断推进，我国的飞机设计与制造技术得到了飞速发展。

在装配技术方面，飞机装配是将零件、组件或部件按照设计和技术要求进行组合、连接形成高一级的装配件或整机的过程。

飞机装配由于产品尺寸大、形状复杂、零件以及连接件数量多，其劳动量占飞机制造总劳动量的一半左右甚至更多。

我国的飞机装配技术和组织管理方式，虽然在局部上采用了较先进的技术，如利用激光跟踪仪或计算机辅助经纬仪技术安装型架，少数采用了自动钻铆技术，简化了装配型架结构。

但与发达国家相比还存在较大差距因此飞机装配技术已成为制约我国飞机制造技术能力的瓶颈，发展飞机数字化装配技术迫在眉睫。

飞机数字化装配技术飞机数字化装配技术体系涉及飞机设计、零部件制造、数字化自动钻铆系统、数字化互换协调、数字化先进测量与检测和计算机软件等众多先进技术和装备，是机械、电子、控制、计算机等多学科交叉融合的高新技术。

其体系结构，主要包括飞机数字化装配关键技术和数字化装配工艺装备两大部分。

飞机数字化装配关键技术主要包括：飞机数字化装配基础技术、应用技术和标准规范；飞机数字化装配工艺装备主要包括：组件数字化装配系统、部件数字化装配系统和飞机总装数字化装配生产线。

飞机设计对装配技术的影响在飞机的设计阶段，对飞机空间结构、机构运动和装配工艺以及人机工程进行分析，确保产品的无干涉和可装配等特性；对局部样机进行系统优化，实现对产品的空间结构优化、机构运动优化、装配模拟优化以及数字样机的整体优化。

飞机数字化装配实施成功的关键在于将数字化装配的具体需求融入到飞机结构设计中，即面向数字化装配的飞机结构设计。

在结构设计过程中，需要融入与装配相关的关键点：1·遵循面向数字化装配的飞机设计原则；2·考虑数字化装配的定位、检测、支撑要求；3·定义在数字化装配过程中需要的关键特性（如定位点、参考点、测量点等）；4·在主要结构件上建立装配自定位特征、安放光学测量设备的工艺接头；5·实现面向装配误差的结构设计补偿；6·实现面向数字化装配过程的飞机数字样机仿真。

对于飞机数字化装配技术体系研究摘要：目前飞机已经成为人们出行的主要工具，我国航空制造科研所已经在利用数字化技术研制先进的飞机装配技术，完善技术装备，为我国飞机数字化装配技术的发展提供技术基础，促进我国飞机数字化装配技术的发展。

飞机数字化装配技术一定程度上体现一个国家的综合国力，随着计算机网络信息技术的发展，飞机数字化装配技术迎来新的发展阶段。

因此实际中有必要做好飞机数字化装配技术研究工作。

基于此，本研究中笔者查阅相关文献资料展开论述，第一部分阐述技术发展现状，第二部分分析各种装配光剑技术，最后展望飞机数字化装配技术发展趋势。

关键词：飞机数字化；装配技术；发展趋势引言：现代飞机加工制造能力一定程度上体现国家的综合实力，也是提高国家国防现代化程度的主要手段。

飞机制造的核心环节就是飞机装配，该环节的工作量占据到整个飞机制造的一半左右。

飞机装配环节涉及到众多学科，包括成千上万个零部件，工作量极大，安装精度要求高，是飞机制造中的一个重难点，虽说目前我国飞机数字化装配技术研究取得一定的成绩，但与国外发达国家相比存在不小的差距，因此实际中有必要做好飞机数字化装配技术的研究工作。

一、飞机数字化装配技术现状飞机数字化装配技术是在计算机网络技术、机械制造及计算机辅助设计基础上发展而来的，该技术诞生于西方国家。

飞机数字化装配技术的出现彻底颠覆传统飞机设计装配方式，促进飞机制造水平的提高。

目前我国飞机数字化装配技术虽有一定成绩，但依然处于初级发展阶段，技术特点表现为：飞机产品设计中工艺及工装设计水平滞后，给飞机装配造成极大困扰；现场工作中装配工人严重依赖图纸与工艺文件，受到其他因素影响极易造成工作事物，直接造成飞机装配工期延迟；飞机大部件与总装过程中依然采用传统装配方法，只有少部分装配环节实现数字化传递；对接装配质量偏低，这是因为这个环节多采用手工操作，造成孔销配合精度偏低，直接影响飞机疲劳度；飞机系统检测依然没有形成以产品为对象的数字化装配检测生产线，生产过程中无法进行过程管控，造成质量问题出现返工情况。

航空制造工程概论报告题目：飞机柔性装配技术学院：机电学院班级：05010703学号：2007姓名：2010年04月27日【摘要】结合我国现阶段飞机装配背景，将国内外装配进行比较，探讨了飞机柔性装配技术的优势与发展前景。

对柔性装配工装，柔性制孔，虚拟装配等进行了分析与研究，报告目前国内外飞机柔性装配技术的现状，以及柔性装配技术在未来飞机制造业中的作用。

关键词：柔性装配技术；柔性装配工装；柔性制孔；虚拟装配。

1 背景飞机装配是飞机制造过程的主要环节。

飞机装配过程就是将大量的飞机零件按图纸、技术要求等进行组合、连接的过程，分为部装(零件→组合件→段件→部件)和总装(各部件→全机身)。

飞机的设计制造难度大，周期长，不仅表现在它的零件数控加工量大，而且表现在它的装配复杂性和难度。

飞机的装配工作量约占整个飞机制造劳动量的40％～50%(一般的机械制造只占20% 左右)。

飞机装配质量和效率取决于飞机机械连接技术，如自动钻铆、干涉连接、高质量紧密制孔、孔挤压强化、电磁铆接等，而装配件准确度受制于装配型架的制造和安装准确度。

迄今为止，装配技术已经历了从手工装配、半机械/ 半自动化装配、机械/自动化装配到柔性装配的发展历程。

飞机柔性装配技术的应用是当前国内外飞机制造业数字化制造的大趋势，能够克服飞机制造模线--样板法在模拟量协调体系下需要大量实物工装且应用单一、制造周期长、费用高等缺点，通过与自动化制孔设备、数控钻铆或自动电磁铆接设备等自动化装备的集成可组成自动化、数字化的柔性装配系统，缩短装配周期，提高和稳定装配质量。

柔性装配技术的范畴很广，涵盖了柔性装配工装、柔性制孔、装配系统、装配（含装配工艺）设计、虚拟装配、装配集成管理、数字化检测、面向柔性装配的设计等技术领域。

2 国内外研究现状目前，国内仍大量采用传统型架进行人工装配，装配的自动化和柔性化水平较低，数字量协调尚未贯穿飞机整个装配过程，面向装配的设计理念还未形成共识。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 现代飞机数字化装配的若干关键技术 作者：邓洪亮 来源：《科学与财富》2016年第19期

摘 要：飞机不仅是大众的空中交通工具，更是维护国家利益，捍卫大国地位，带动国民经济发展，促进科技发展的重大战略装备，它是体现一个国家科技水平、工业水平和综合国力的标志。飞机研制涉及的学科领域广、产品质量要求高、技术难度大、管理工作复杂，其中飞机装配的劳动量很大，约占整个飞机制造劳动量的40%-50%，且周期较长。所以，飞机装配是飞机制造环节中极其重要的一环，在很大程度上决定了飞机的最终质量、制造成本和周期，是整个飞机制造的龙头、关键和核心。为保障飞机的装配质量，研究飞机数字化装配的若干关键技术具有积极的意义。

关键词：飞机数字化装配；柔性装配工装；数字化测量技术 1.飞机装配技术现状 20世界80年代以来，飞机产品数字化设计制造技术随着CAD/CAM技术、计算机信息技术、自动化技术和网络技术的迅速发展而成熟起来。以美国为首的西方发达国家最早开始研究并首先采用这些新技术，并尽快把它应用到航空航天制造业中。近年来，以国际上两大民用飞机制造公司波音公司和空客公司为代表的航空制造企业，大力发展数字化装配技术，大量采用数字化柔性装配工装。由于飞机柔性定位装配工装本身就是一套数字化工艺装备，如果再通过网络与自动控制装置、计算机等终端控制设备相连，则可以实现将设计好的三维数字模型直接输入计算机来操纵数字化工装设备。以波音公司为例：其波音737机身段对接装配系统与翼身对接装配系统，装配过程中大量使用数字控制的定位器实现机身段、外翼等大部件的调姿和定位。其中，波音777型飞机的研制，由于全面采用数字化设计、制造及装配新技术，使研制周期缩短50%，出错返工率减少75%，成本降低25%，成为数字化设计制造技术在飞机研制中应用的标志和里程碑。目前，国内的飞机装配中使用的工装仍主要以传统的刚性、专用形式为主，工装数量多、占地面积大，生产周期长、制造成本高。随着国内新机型号的逐渐增多，传统的刚性。专用工装已经不能实现现代飞机多品种和小批量生产的需求，己经成为制约国内飞机装配技术发展的主要因素之一。

飞机壁板装配柔性工装设计与优化技术研究摘要：飞机数字化柔性装配技术是一种能适应飞机快速研制、生产、制造低成本化、工装设备模块化及可重组化要求的先进装配技术。

鉴于此，笔者就飞机壁板装配柔性工装设计与优化技术进行相关探讨，仅供参考。

关键词：壁板装配；柔性工装设计；静应力分析1飞机壁板柔性工装结构设计飞机壁板柔性装配工装采用框架结构，框架横梁上有导轨，导轨上装有移动滑块，可调形卡板支架装在移动滑块上，壁板卡板在框架内沿滑动导轨滑动。

卡板可成组拆换，其上装有真空吸盘；移动支架通过数字化控制装置控制沿滑轨移动到对应壁板的相应位置，将壁板卡板锁死固定。

壁板蒙皮采用耳片孔定位，定位器设置在定位条上，定位条针对不同曲率的壁板具有可拆卸更换，不同曲率的壁板配有不同的成组卡板，且卡板上带有壁板夹紧装置，以防止由于真空吸盘故障而造成壁板脱落，吸盘吸附壁板贴合在卡板上，通过数字测量，检查壁板的定位满足工艺需求。

2飞机壁板装配柔性工装柔性化体现壁板装配柔性工装柔性化的具体体现形式在于定位的柔性化、夹紧固持柔性化且一套工装能实现不同型号产品的装配。

第一，该壁板装配工装能够通过更换定位条和壁板卡板实现不同壁板位置的定位和外形的定位，卡板的位置可有控制系统控制伺服电机通过齿轮齿条啮合带动卡板沿框架移动，结合激光跟踪仪等数字化测量技术实现卡板定位支点精确重构调形，实现了壁板的定位有传统的模拟量控制向数字化精确控制的飞机装配制造模式转变；第二，该壁板装配工装不仅可以通过更换不同的卡板，基于DA孔装配工艺来实现不同壁板的装配，也能通过可移动型架的移动实现如翼盒和垂尾等以骨架外形为基准的产品的装配。

首先将壁板采用耳片定位并用外形卡板上的吸盘固定，壁板的外形面与吸盘的定位面贴合，即壁板达到理论外形状态，然后以34骨架外形为基准，将壁板型架沿轨道向骨架外形推进，在推进的过程中，翼盒骨架某些部位将首先接触壁板，这时继续移动壁板工装，这样将导致该处壁板顶向吸盘后推，直至壁板完全与骨架贴合，即使定位达到装配容差要求。

3结论汽轮机转子超温会降低转子材料的机械强度,加快转子蠕变速度,降低转子的使用寿命,这样严重威胁着汽轮机的安全运行。

汽轮机运行小流量工况下,调节级后的焓由于调节级前阀门开度不当已经造成汽轮机的调节级后温度高达390 (汽轮机调节级后允许温度350 )。

在这些工况下,汽轮机的流态变化是复杂的,一旦汽轮机内出现流态的扰流等现象,汽轮机的级内损失增多,这将加剧汽轮机的级后排汽焓增加,如果这种情况继续恶化,汽轮机就有可能运行于过渡工况,甚至小容积流量工况,这将严重危害汽轮机的安全运行。

所以对于汽轮机的长期运行在小流量工况下,有必要对汽轮机阀门的开度和喷嘴的面积进行改造,使其适应小流量的工况运行的需要。

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