劉洋

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的航空產(chǎn)業(yè)也步入了高速發(fā)展期。飛機(jī)生產(chǎn)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)、科技的結(jié)晶，飛機(jī)的設(shè)計(jì)、零部件的制造以及裝配等環(huán)節(jié)對(duì)于飛機(jī)的制造質(zhì)量有著十分重要的影響，飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題是影響飛機(jī)制造質(zhì)量的重要因素之一，也是飛機(jī)裝配工藝的中心技術(shù)之一，為了確保飛機(jī)的制造質(zhì)量需要對(duì)其引起足夠的重視。造成飛機(jī)質(zhì)量不協(xié)調(diào)的原因是多方面的，文章從飛機(jī)制造的工藝角度出發(fā)對(duì)引起飛機(jī)制造不協(xié)調(diào)問(wèn)題的原因進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上提出如何解決好飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)制造；裝配；協(xié)調(diào)；質(zhì)量

前言

飛機(jī)的制造是一個(gè)系統(tǒng)性的工程，需要設(shè)計(jì)、制造以及裝配等多個(gè)環(huán)節(jié)協(xié)同工作確保飛機(jī)的制造質(zhì)量。飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題長(zhǎng)期困擾著飛機(jī)制造企業(yè)，是影響飛機(jī)制造質(zhì)量的重要因素之一。解決好飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題是飛機(jī)裝配工藝中的重要一環(huán)，也是確保飛機(jī)制造質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

1 飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題表現(xiàn)

在飛機(jī)制造過(guò)程中，飛機(jī)裝配是飛機(jī)制造的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)中，不協(xié)調(diào)指的是零、組、部件與裝配工裝之間，各個(gè)裝配工裝之間以及各飛機(jī)組件之間的裝配出現(xiàn)偏差，使得零部件無(wú)法按照設(shè)計(jì)圖紙上所要求的進(jìn)行裝配，從而影響飛機(jī)制造質(zhì)量。

飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題可以分為以下三類(lèi)：（1）飛機(jī)零部件與裝配工裝之間的定位基準(zhǔn)出現(xiàn)偏差，從而使得裝配出現(xiàn)一定的不協(xié)調(diào)。（2）飛機(jī)各裝配由于制造問(wèn)題而導(dǎo)致的不協(xié)調(diào)，其表現(xiàn)在飛機(jī)零部件等因外形尺寸、連接處或配合面之間具有較大的間隙而導(dǎo)致的裝配問(wèn)題。（3）而裝配工裝之間的不協(xié)調(diào)，其具體表現(xiàn)在：在制造環(huán)節(jié)所采用的裝夾工裝出現(xiàn)偏差、裝配工裝與制造工裝之間的不協(xié)調(diào)等造成飛機(jī)的裝配出現(xiàn)問(wèn)題。

2 造成飛機(jī)裝配出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的原因分析

2.1 人為因素

在飛機(jī)制造過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)多道環(huán)節(jié)，其中人為因素是影響飛機(jī)裝配質(zhì)量的重要因素之一，飛機(jī)裝配中由于人為因素而產(chǎn)生的不協(xié)調(diào)發(fā)生在零部件的設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)以及制造工藝設(shè)計(jì)、工藝的編制等多個(gè)環(huán)節(jié)。

2.2 系統(tǒng)誤差所造成的飛機(jī)裝配不協(xié)調(diào)

飛機(jī)裝配需要在一定的環(huán)境因素下，（溫度、重力、外力等），如外部環(huán)境發(fā)生一定的變化會(huì)使得零部件呈現(xiàn)出一定規(guī)律的尺寸變化等，最為常見(jiàn)的表現(xiàn)形式有鉚接變形或是溫差變形等，其中鉚接變形是指在零部件進(jìn)行鉆孔等環(huán)節(jié)時(shí)由于軸向力、切削力或是鉚接時(shí)的錘擊力等不均勻而使得零部件發(fā)生一定的變形，從而影響裝配質(zhì)量。其中最主要的表現(xiàn)有：鉚接件長(zhǎng)度發(fā)生變化、開(kāi)口過(guò)大或過(guò)小或是蒙皮出現(xiàn)鼓包、扭曲等，從而造成裝配件的外形產(chǎn)生較大的尺寸變化，影響裝配質(zhì)量，造成裝配誤差。溫差變形形成原因是由于不同材料在不同溫度下具有一定的變形量，而在溫差較大的情況下，不同材料由于熱膨脹性不同會(huì)引起組、部件和工裝尺寸出現(xiàn)一定的偏差，從而使得裝配出現(xiàn)一定的不協(xié)調(diào)。

2.3 飛機(jī)裝配中的偶然誤差所導(dǎo)致的裝配問(wèn)題

在飛機(jī)裝配的過(guò)程中，因有些偶然突發(fā)因素所導(dǎo)致的誤差造成的裝配問(wèn)題是較為難以控制的。偶然誤差是，在一定條件下所產(chǎn)生的且不具有確定變化規(guī)律的誤差，但是當(dāng)此類(lèi)誤差較多時(shí)通過(guò)統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)其具有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。此種誤差多發(fā)生在型、板材料制造時(shí)的誤差以及零部件在制造過(guò)程中所產(chǎn)生的隨機(jī)誤差以及裝配過(guò)程中所產(chǎn)生的隨機(jī)誤差等。都會(huì)對(duì)飛機(jī)的制造質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。

飛機(jī)制造過(guò)程中所產(chǎn)生的協(xié)調(diào)誤差通常是由以上所介紹的不協(xié)調(diào)因素復(fù)合構(gòu)成，而且其構(gòu)成的誤差性質(zhì)也會(huì)相互產(chǎn)生交換，為解決飛機(jī)制造中的不協(xié)調(diào)，需要對(duì)產(chǎn)生問(wèn)題進(jìn)行具體分析處理。

3 做好飛機(jī)制造過(guò)程中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題處理

為解決好飛機(jī)裝配過(guò)程中的不協(xié)調(diào)問(wèn)題可以從以下幾個(gè)方面入手：（1）在零部件加工制造過(guò)程中以及裝配中選用正確的工裝定位基準(zhǔn)。（2）提高飛機(jī)零部件在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于裝配結(jié)構(gòu)性的考慮，零部件的裝配工藝性指的是在零部件生產(chǎn)過(guò)程中選用較為經(jīng)濟(jì)、合理與可靠性的工藝方法，其特別體現(xiàn)在設(shè)計(jì)補(bǔ)償上，從而簡(jiǎn)化協(xié)調(diào)關(guān)系，例如可以在零部件的外形設(shè)計(jì)上加設(shè)補(bǔ)償角片，對(duì)接交點(diǎn)接頭使用間隙進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?。同時(shí)在對(duì)分離面的劃分上既要保證裝配單元的完整性也需要盡可能的簡(jiǎn)化裝配單元之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。在滿(mǎn)足使用要求的情況下，盡量簡(jiǎn)化分離面之間的形狀和連接形式，提高飛機(jī)的制造質(zhì)量。（3）在裝配的過(guò)程中盡量選用工藝補(bǔ)償?shù)姆绞?，在裝配過(guò)程中可以對(duì)裝配的零、組、部件的相關(guān)尺寸進(jìn)行一定的調(diào)整以便易于裝配，通過(guò)對(duì)裝配件進(jìn)行調(diào)整可以在一定程度上減少制造中所產(chǎn)生的誤差，從而滿(mǎn)足裝配的精度要求。（4）對(duì)于裝配中所產(chǎn)生的變形要嚴(yán)格控制，在裝配過(guò)程中產(chǎn)生變形的原因是多方面的，對(duì)于不同方法可能會(huì)產(chǎn)生不同的裝配變形偏差，需要對(duì)不同的裝。配方法進(jìn)行記錄，通過(guò)分析計(jì)算找出規(guī)律。飛機(jī)是一種半硬殼式的結(jié)構(gòu)，其剛性不足，這是造成飛機(jī)裝配出現(xiàn)偏差的主要原因，在裝配中要時(shí)刻注意這一因素，在裝配時(shí)，各零部件需要具有足夠的剛性，從而確保其在安裝過(guò)程中不會(huì)受力變形，對(duì)于像大飛機(jī)壁板等剛性較低的組件，需要在吊裝、放置的過(guò)程中采用工藝撐桿、托架等對(duì)其進(jìn)行固定，防止其變形。裝配型架主要起到定位和對(duì)裝配件的剛度進(jìn)行一定的保持。在裝配的過(guò)程中，使用型架還可以達(dá)到一定的糾正作用。所以，在裝配型架的制造過(guò)程中需要使得其剛度要大于裝配組件的剛度，如果裝配單元的剛性過(guò)高，則需要對(duì)裝配組件中需要重點(diǎn)定位的地方進(jìn)行局部定位。（5）減少鉚接工藝對(duì)零部件裝配所造成的影響，在組件組合的過(guò)程中合理的使用“強(qiáng)迫裝配”的方法，在鉚接時(shí)錘擊的方向需要與定位基準(zhǔn)的加緊方向相一致，通過(guò)對(duì)構(gòu)件的安裝位置進(jìn)行分析，選擇合理的鉚接工藝，比如：在大范圍進(jìn)行鉚接時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免鉚釘不均勻而導(dǎo)致的鉚接變形，應(yīng)當(dāng)在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的情況下，采用鐓頭交錯(cuò)排列的方式以及正確的鉚接順序。同時(shí)在鉚接時(shí)還需要注意鉚釘?shù)拇怪倍?，以及干涉鉚接的干涉量，確保鉚接的合理性與質(zhì)量。（6）對(duì)于裝配過(guò)程中溫差變形需要尤為注意，特別是針對(duì)于大飛機(jī)的組裝。未解決這一問(wèn)題可以采用“變形梁式”的型架結(jié)構(gòu)進(jìn)行裝配，也可以采用以裝配組件的一端為基準(zhǔn)，而在另一端留有一定的富余量來(lái)協(xié)調(diào)裝配。（7）根據(jù)飛機(jī)裝配過(guò)程中的實(shí)際情況來(lái)確定裝配工藝，在飛機(jī)裝配工藝上應(yīng)當(dāng)遵循“最短尺寸鏈的原則”，從而盡量縮短協(xié)調(diào)路線(xiàn)，使得非公換件盡可能的少。將飛機(jī)裝配過(guò)程中對(duì)于裝配影響不大的尺寸確定為尺寸鏈中的封閉環(huán)，并將裝配中較為容易進(jìn)行調(diào)整的尺寸確定為工藝容差調(diào)整環(huán)節(jié)。在裝配時(shí)對(duì)各個(gè)組成環(huán)在飛機(jī)裝配協(xié)調(diào)過(guò)程中的作用進(jìn)行分析，根據(jù)裝配對(duì)于準(zhǔn)確度要求來(lái)協(xié)調(diào)分配各組成環(huán)的容差。要解決好裝配不協(xié)調(diào)問(wèn)題，歸根結(jié)底就是要對(duì)裝配過(guò)程中所產(chǎn)生的誤差構(gòu)建尺寸鏈，并對(duì)其進(jìn)行有效的分配與修正并加以控制，從而達(dá)到協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度的目的。其中確定誤差尺寸鏈工藝容差分配主要有經(jīng)驗(yàn)法和計(jì)算法兩種，并根據(jù)實(shí)際情況選用合理的方法。

4 結(jié)束語(yǔ)

飛機(jī)裝配是飛機(jī)制造中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其對(duì)于飛機(jī)的質(zhì)量有著十分重要的影響，文章在分析飛機(jī)裝配過(guò)程中影響裝配質(zhì)量因素的基礎(chǔ)上提出了如何更好地進(jìn)行飛機(jī)裝配的措施。

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