飛機結(jié)構(gòu)裝配過程簡介

1、飛機結(jié)構(gòu)裝配基本過程江蘇航院航空工程學院1/36一、飛機裝配基本問題飛機制造過程主要步驟是裝配，包含機體部件裝配和各系統(tǒng)在機體內(nèi)安裝（飛機總裝）；飛機裝配過程是將大量飛機零件按圖紙、技術(shù)要求進行組合、連接過程；飛機裝配最終目標是生產(chǎn)出含有合格質(zhì)量飛機產(chǎn)品；對于批量生產(chǎn)飛機，還要盡可能確保飛機含有很好交換性，這么才能大幅降低成本、提升飛機可靠性以及確保很好維修性；2/36（一）設計分離面和工藝分離面從系統(tǒng)論角度出發(fā)，需要將飛機劃分成若干功效相對獨立子系統(tǒng)；這種方法能夠使整個研發(fā)、制造過程易于并行實施、便于管理；對飛機結(jié)構(gòu)來說，依據(jù)使用、運輸、維護等方面需要將整架飛機在結(jié)構(gòu)上進行劃分多個部件、段件

2、和組件；3/36這些部件、段件和組件之間普通采取可拆卸連接，這么所形成可拆卸分離面就是設計分離面。4/36即使飛機被劃分成多個部件，這么部件還是十分復雜，因為部件劃分是按照功效、實用等劃分，所以在部件裝配時候還需要將部件深入劃分從而形成更小板件、段件、組合件等等；這些組合件在裝配時普通采取不可拆卸連接，他們之間分離面稱為工藝分離面；5/366/36合理劃分工藝分離面，也就是合理地對部件進行剖分，對制造是極有好處。增加了平行裝配工作面，提升了裝配工作機械化和自動化；改進了裝配工作開放性，有利于提升產(chǎn)品裝配質(zhì)量；部件板件化程度是評價結(jié)構(gòu)工藝性主要指標。所以在結(jié)構(gòu)設計中應盡可能提升板件化程度。7/3

3、6普通來說在飛機設計階段不但應該確定設計分離面，也應該充分考慮工藝分離面，假如考慮不充分或者存在一些問題，就會給制造帶來很大影響；但很多情況因為設計人員對制造認識不足而造成結(jié)構(gòu)設計不合理，這就需要工藝人員綜合多方面原因考慮合理設置工藝分離面。所以，設計人員應該了解制造，這也是當前機械專業(yè)強調(diào)設計制造一體化主要原因！8/369/36二、飛機裝配過程基準：確定結(jié)構(gòu)件之間位置一些點、線、面。飛機設計基準包含飛機水平基準線、對稱軸線、翼弦平面、梁軸線、長桁軸線、框軸線、肋軸線等。設計基準普通是不存在于結(jié)構(gòu)件表面點、線、面，為制造和裝配需要，設置（裝配）工藝基準。定位基準確定結(jié)構(gòu)件在工裝上相對位置；裝配

4、基準確定結(jié)構(gòu)件之間相對位置；測量基準測量結(jié)構(gòu)件裝配位置尺寸起始位置。10/36在裝配過程中，使用兩種裝配基準：以骨架為基準誤差積累由內(nèi)向外：骨架零件外形制造誤差骨架裝配誤差蒙皮厚度誤差蒙皮和骨架貼合誤差裝配后變形 11/36桁條翼肋鉚接骨架蒙皮大梁鉚接鉚接12/36以蒙皮外形為基準誤差積累由外向內(nèi)：裝配型架卡板外形誤差蒙皮和骨架貼合誤差裝配后變形13/36半肋半肋桁條蒙皮機翼14/3615/36選擇定位基準和裝配基準應遵照四個標準：裝配定位基準與設計基準統(tǒng)一標準裝配定位基準與零件加工基準統(tǒng)一標準裝配基準與定位基準重合標準基準不變標準16/36三、裝配定位 在裝配過程中，首先要確定零件、組合件、

5、板件、段件之間相對位置，這就是定位問題。 在裝配工作中，對定位要求是：確保定位符合飛機圖紙和技術(shù)條件中所要求準確度要求；定位和固定要操作簡單可靠；所用工藝裝備簡單，制造費用低。 17/36慣用三種方法（1）劃線定位 手工劃線；接觸照像法（2）裝配孔定位 模線樣板法，型架，工藝裝配凸臺（3）裝配夾具（型架）定位 裝配，校形（利用超六點定位）18/36（1）劃線定位 手工劃線；接觸照像法（2）裝配孔定位 模線樣板法，型架，工藝裝配凸臺（3）裝配夾具（型架）定位 裝配，校形（利用超六點定位）19/36劃線定位20/36裝配孔定位21/36裝配孔定位22/36裝配孔定位23/36裝配夾具（型架）定位2

6、4/36裝配夾具（型架）定位25/36采取裝配型架定位是飛機裝配主要方式。確保了零件、組件在空間含有準確位置；校正零件形狀和限制裝配變形作用。飛機裝配中普通可不恪守六點定位標準，而采取超定位方法。二次定位誤差問題。26/3627/36類別方法特點選取劃線定位法1 用通用量具和劃線工具劃線2 用專用樣板劃線3 用明膠模線曬相方法1 簡便易行2 裝配準確度低3 工作效率低4 節(jié)約工裝費用1 新機研制時盡可能采取2 成批生產(chǎn)時，簡單、易于測量、準確度要求不高零件定位3 作為其它定位方法輔助定位基準件定位法以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件上一些點、線、面確定待裝件位置1 簡便易行、節(jié)約工裝、裝配開暢、協(xié)調(diào)性好2 基準件必

7、須含有很好剛性和位置準確度1 有配合關(guān)系、尺寸或形狀相一致零件之間裝配2 與其它定位方法混合使用裝配孔定位法在相互連接零件（組合件）上，按一定協(xié)調(diào)路線分別制出孔，裝配時零件以對應孔定位來確定零件（組合件）相互位置1 定位快速、方便2 不用或僅用簡易工裝3 定位準確度比工裝定位低，比劃線定位高1 單曲度，平滑雙曲度壁板中蒙皮、長桁、框裝配2 內(nèi)部加強件定位3 平面組合件非外形零件定位4 組合件與組合件之間定位裝配型架定位法利用型架定位確定結(jié)構(gòu)件裝配位置或加工位置（如精加工臺）1 定位準確度高2 限制裝配變形或強迫低剛性結(jié)構(gòu)件符合工裝3 能確保交換部件協(xié)調(diào)4 生產(chǎn)準備周期長應用廣泛定位方法，能確保

8、各類結(jié)構(gòu)件裝配準確度要求28/36四、提升裝配準確度賠償方法在飛機一些結(jié)構(gòu)復雜、協(xié)調(diào)尺寸較多部位，或是零件、組合件剛度較小其裝配變形無法預先預計情況下，過分提升制造準確度和協(xié)調(diào)準確度，在經(jīng)濟上不合理，在技術(shù)上難以到達，所以，采取賠償方法。賠償方法就是零件、組合件或部件一些準確度要求高尺寸，在裝配時或裝配后，經(jīng)過修配、補充加工或調(diào)整，部分消除零件制造和裝配誤差，最終到達要求準確度要求。29/36裝配后相互修配裝配后精加工墊片賠償連接件賠償可調(diào)件賠償30/36五、裝配工藝過程在裝配前必須制訂裝配工藝規(guī)程（固化），裝配工藝規(guī)程是依據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)條件和生產(chǎn)規(guī)模制訂，包含部件工藝分離面圖表、裝配流程圖

9、、裝配指令性工藝規(guī)程、工藝裝備協(xié)調(diào)圖表和工藝裝備品種表。部件裝配指令性工藝規(guī)程包含了部件裝配各階段內(nèi)容，裝配基準、定位方法、裝配用主要工藝裝備、設備和檢驗方法，以及主要零件盒組合件等供給情況和交付情況等；裝配圖表則是以圖表形式表示裝配分散程度、裝配次序、平行工作內(nèi)容以及主要工藝裝備等。31/36制訂部件裝配方案時，應依據(jù)生產(chǎn)規(guī)模仔細地研究結(jié)構(gòu)工藝分離面。在成批生產(chǎn)中，因為要盡可能擴大平行工作面，故應充分利用工藝分離面。普通產(chǎn)量越大，裝配分散程度也應越大，這種裝配標準稱為分散裝配標準。但在試制或小批量生產(chǎn)時，假如仍采取分散裝配標準，則經(jīng)濟上是不合理。這種情況應采取集中裝配標準，即裝配工作主要集中

10、在部件總裝型架內(nèi)進行。裝配單元劃分賠償結(jié)構(gòu)合理使用32/3633/3634/36六、裝配工藝設計主要內(nèi)容1)裝配單元劃分依據(jù)飛機結(jié)構(gòu)工藝持征，合理地進行工藝分解，將部件劃分為裝配單元。2)確定裝配基準和裝配定位方法 3)選擇確保準確度、交換性和裝配協(xié)調(diào)工藝方法為了確保部件準確度相交換協(xié)調(diào)要求，必須制訂合理工藝方法和協(xié)調(diào)方法。其內(nèi)容包含：制訂裝配協(xié)調(diào)方案，確定協(xié)調(diào)路線，選擇標準工藝裝備，確定工藝裝備與工藝裝備之間協(xié)調(diào)關(guān)系，利用設計賠償和工藝賠償辦法等。 4)確定各裝配元素供給技術(shù)狀態(tài)供給技術(shù)狀態(tài)是對裝配單元中各組成元素在符合圖樣要求外而提出其它要求，也就是對零件、組件、部件提出工藝狀態(tài)要求。35/36 5)確定裝配過程中工序、工步組成和各結(jié)構(gòu)元素裝配次序裝配過程中工序、工步組成包含：裝配前準備工作，零件和組件定位、夾緊、連接，系統(tǒng)和成品安裝，交換部位精加工，各種調(diào)整、試驗、檢驗、清洗、稱重和移交工作，工