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        C919大型客機(jī)平尾懸掛接頭組件工藝優(yōu)化

        2018-08-07 09:46:20繆偉民
        機(jī)電工程技術(shù) 2018年7期
        關(guān)鍵詞:平尾耳片襯套

        繆偉民

        (航天特種材料及工藝技術(shù)研究所,北京 100074)

        C919大型客機(jī)(COMACC919),是中國(guó)首款按照最新國(guó)際適航標(biāo)準(zhǔn)研制的干線民用飛機(jī)[1],航天特種材料及工藝技術(shù)研究所是該型號(hào)的九大機(jī)體結(jié)構(gòu)供應(yīng)商之一,承擔(dān)了該型號(hào)的后機(jī)身、副翼、垂尾等部段的研制任務(wù)。

        1 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

        C919大型客機(jī)后機(jī)身后段平尾懸掛接頭組件安裝在79框腹板上,用于懸掛水平尾翼。平尾懸掛接頭組件分左右兩組,對(duì)稱分布。單側(cè)的結(jié)構(gòu)如圖1所示,它是由4個(gè)“L”型鈦合金耳片、2個(gè)鈦合金角盒、2個(gè)不銹鋼襯套組裝而成,用12根鈦合金長(zhǎng)螺紋緊公差六角頭螺栓進(jìn)行連接。單側(cè)組件的長(zhǎng)度為400 mm,寬度160 mm,高度150 mm。組件技術(shù)要求如下。

        (1)組件狀態(tài)下鉆制游動(dòng)襯套底孔至終孔直徑48H7 mm,固定襯套底孔鉆制至終孔44H7 mm,兩孔同軸度為0.05 mm。

        (2)平尾懸掛接頭組件里面壓套的襯套內(nèi)徑直徑留1 mm余量,壓套后鏜孔至組件圖紙尺寸。

        (3)如圖尺寸孔徑圓心至零件側(cè)面公差為78.87(±0.05)mm。

        (4)耳片零件狀態(tài)下底面留2 mm余量,在組件狀態(tài)下將底面加工至凈尺寸,平面度為0.2 mm。

        (5)安裝12個(gè)連接螺栓,螺栓孔的開(kāi)孔直徑為7.925~7.984 mm。

        圖1 平尾懸掛接頭組件安裝示意圖Fig.1 Diagram of horizontal stabilizer suspension joint assembly

        2 工藝方案優(yōu)化過(guò)程

        2.1 試驗(yàn)件研制階段的工藝方案

        試驗(yàn)件研制階段的工藝方案如圖2所示,該方案實(shí)施時(shí)的注意點(diǎn)如下。

        (1)在鉆制螺栓孔時(shí),分別對(duì)4個(gè)耳片及2個(gè)角盒單獨(dú)鉆孔,因螺栓孔的開(kāi)孔直徑精度要求高,為7.925~7.984 mm,并且配合組裝對(duì)孔位的要求也很高,所以要分粗加工、配合精鉸加工兩步完成[2-3]。

        (2)交付狀態(tài)中要求在組件狀態(tài)下對(duì)底平面有平面度要求,因鈦合金銑切加工后需要噴丸及鈍化,所以需要安裝工藝螺栓進(jìn)行臨時(shí)組裝銑平面[4]。

        圖2 試驗(yàn)件研制階段工藝流程圖Fig.2 Processchart in experimental stage

        2.2 改進(jìn)后的工藝方案

        試驗(yàn)件研制時(shí)的工藝方案制定未考慮全面實(shí)際操作中的細(xì)節(jié),主要是12個(gè)螺栓孔位配合問(wèn)題,導(dǎo)致生產(chǎn)工序較為復(fù)雜,加工周期較長(zhǎng),而且在多次配裝、拆卸中存在配合誤差累計(jì)問(wèn)題,容易導(dǎo)致零件報(bào)廢;另外底面平面度的保證方面工藝偏保守,導(dǎo)致需要在組件狀態(tài)銑切底平面、噴丸、鈍化,造成了很大的浪費(fèi)[5-6]。

        圖3 優(yōu)化后的工藝流程圖Fig.3 Optimized processchart

        針對(duì)上述問(wèn)題及解決思路,修改交付狀態(tài)、刪除耳片零件狀態(tài)下底面的2 mm余量要求,螺栓孔改為組合配鉆方式進(jìn)行加工,對(duì)組裝工藝方案進(jìn)行了優(yōu)化,如圖3所示。

        優(yōu)化后的工藝流程由原來(lái)的11步簡(jiǎn)化為7步,加工工時(shí)節(jié)省60%以上。

        3 結(jié)論

        通過(guò)協(xié)調(diào)修改交付狀態(tài)要求、刪除耳片底邊的余量要求,同時(shí)完善螺栓孔的加工策略、改進(jìn)配鉆工藝方案,優(yōu)化了平尾懸掛接頭組件的工藝,更有效地保證了組件精度,提高了生產(chǎn)效率。

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