飞机装配工艺--课件

飞机装配工艺飞机装配工艺飞机结构飞机结构装配工艺装配工艺柔性装配柔性装配技术技术飞机机体结构机翼机翼机身机身尾翼尾翼起落架起落架襟襟翼翼副副翼翼垂垂直直尾尾翼翼水水平平尾尾翼翼垂垂直直安安定定面面方方向向舵舵水水平平安安定定面面升升降降舵舵零件零件毛坯毛坯板件板件组合件组合件段件段件飞机飞机部件部件试飞试飞飞机结构的分解飞机结构飞机结构飞机结构飞机结构装配工艺装配工艺柔性装配柔性装配技术技术部件部件结结构构上上和和工工艺艺上上完完整整的的装装配配单单元元。如如机机翼翼、尾尾翼翼、机机身身、发发动动机机短舱、起落架、动力装置等大结构。短舱、起落架、动力装置等大结构。段件段件部部件件结结构构通通过过纵纵向向或或横横向向可可分分成成几几个个大大段段段段件件。如如机机翼翼可可沿沿翼翼弦弦方方向向分分为为机机翼翼前前缘缘段段、后后段段；机机身身可可沿沿机机身身纵纵向向分分成成前前、后后机机身。身。板件板件部部件件或或段段件件可可分分为为板板件件。板板件件是是由由部部件件或或段段件件的的一一部部分分蒙蒙皮皮以以及及内内部部纵纵向向、横横向向骨骨架架元元件件（如如长长桁桁、翼翼肋肋或或隔隔框框的的一一部部分分）所所组组成成，有有时时还还包包括括安安装装在在其其上上的的导导管管、电电缆缆及及设设备备。如如机机翼翼中中段段的的上下板件（壁板），机身的上下左右板件。上下板件（壁板），机身的上下左右板件。组合件组合件段件或板件进一步分为组合件。如翼肋、梁、框等。段件或板件进一步分为组合件。如翼肋、梁、框等。零件零件零件为不需要做装配的基本单位。零件为不需要做装配的基本单位。飞机装配中的几个概念部件的划分段件的划分段件和板件的划分板件和组合件的划分飞机装配的概念飞飞机机装装配配：将将大大量量的的飞飞机机零零件件，按按一一定定的的组组合合和和顺顺序序（按按图图纸纸、技技术术条条件件），逐逐步步装装成成组组合合件件、板板件件、段段件件和和部部件件，最最后后将将各各部件对接成整架飞机的机体。部件对接成整架飞机的机体。毛坯毛坯板件板件组合件组合件段件段件飞机飞机部件部件试飞试飞零件零件组合件、板件的装配组合件、板件是独立的装配单元，是段件和部件的重要组成部分。组合件、板件是独立的装配单元，是段件和部件的重要组成部分。组合件组合件板件板件平面形状类组合件（翼肋、隔框、大梁等）平面形状类组合件（翼肋、隔框、大梁等）曲面形状类组合件（翼尖、舱门、护板等）曲面形状类组合件（翼尖、舱门、护板等）由蒙皮、长桁、隔框或翼肋的一部分所组成，由蒙皮、长桁、隔框或翼肋的一部分所组成，有些包括对接接头或对接型材等。有些包括对接接头或对接型材等。组合件、板件的工艺特点p 装配的装配的开敞性开敞性（通路）好；（通路）好；p 组合件（平面形状类）、板件可采用组合件（平面形状类）、板件可采用自动化钻孔铆接自动化钻孔铆接；p 绝大多数的板件与部件的气动外形有关，外形要求较高绝大多数的板件与部件的气动外形有关，外形要求较高（埋头铆钉），足够刚度，（埋头铆钉），足够刚度，保证铆接后变形小；保证铆接后变形小；p 有些部位要求良好的有些部位要求良好的密封性密封性；p 有些部位带对接接头，准确度高。有些部位带对接接头，准确度高。组合件、板件的装配过程1 1 零件的定位及定位铆接零件的定位及定位铆接2 2 钻孔、锪窝和铆接钻孔、锪窝和铆接3 3 补充铆接及安装工作补充铆接及安装工作钻孔、锪窝和铆接要求要求（试制时）（试制时）尽尽量量减减少少工工装装的的品品种种和和数数量量，尽尽量量安安排排在在型型架架上上进进行行，不用专用的铆接托架装置。不用专用的铆接托架装置。要求要求（成批时）（成批时）尽尽量量采采用用机机械械化化和和自自动动化化。如如自自动动钻钻孔孔锪锪窝窝装装置置、单单个压铆机、成组压铆机、自动压铆机等。个压铆机、成组压铆机、自动压铆机等。补充铆接及安装工作工作内容工作内容尽量减少架内的铆接工作，移至架外补充铆接和安装。尽量减少架内的铆接工作，移至架外补充铆接和安装。1 1、有有些些不不必必要要在在型型架架上上或或自自动动铆铆接接机机上上铆铆接接的的工工作作（结结构件已形成一定的刚性）；构件已形成一定的刚性）；2 2、有些铆钉难于在铆接机上铆接的工作；、有些铆钉难于在铆接机上铆接的工作；3 3、一些安装工作（如小支架、口盖、卡箍等）。、一些安装工作（如小支架、口盖、卡箍等）。要求要求段件、部件的装配 结构较复杂，比较封闭，开敞性差；结构较复杂，比较封闭，开敞性差；一般带有全部的气动外形和重要的对接接头，准确度要求高；一般带有全部的气动外形和重要的对接接头，准确度要求高；一般都采用型架装配，工作量大；一般都采用型架装配，工作量大；劳动生产率低，装配周期长。劳动生产率低，装配周期长。段件、部件的特点：段件、部件的特点：段件、部件的特点：段件、部件的特点：保证部件设计分离面的协调和互换，保证外形准确度；保证部件设计分离面的协调和互换，保证外形准确度；部部件件内内各各系系统统的的安安装装工工作作力力求求在在段段件件、部部件件装装配配时时完完成成，并并进进行必要的试验；行必要的试验；尽量减少架内的工作。尽量减少架内的工作。段件、部件的装配过程1 1 型架内装配型架内装配2 2 型架外装配及安装工作型架外装配及安装工作3 3 最后精加工，检验及移交最后精加工，检验及移交型架内装配定位方法定位方法1 1、按卡板定位、按卡板定位2 2、按内型板定位、按内型板定位3 3、按定位孔定位、按定位孔定位保证部件的外形准确度保证部件的外形准确度1 1、以骨架为基准的装配、以骨架为基准的装配2 2、以蒙皮外形为基准的装配、以蒙皮外形为基准的装配要求要求装配基准装配基准型架外装配及安装工作保证部件已具有足够的刚度。保证部件已具有足够的刚度。工作内容工作内容1 1、补铆和螺栓连接；、补铆和螺栓连接；2 2、各种系统的安装及试验；、各种系统的安装及试验；3 3、一一些些部部件件的的对对接接（如如襟襟翼翼、副副翼翼、发发动动机机短短舱舱、升升降降舵舵和和方方向向舵舵等等），以减少飞机总装的周期和工作量；以减少飞机总装的周期和工作量；4 4、其他安装工作（如设备支架安装，口盖、舱口的修合安装）。、其他安装工作（如设备支架安装，口盖、舱口的修合安装）。前提条件前提条件最后精加工，检验及提交1 1、最后精加工、最后精加工满满足足部部件件对对接接的的互互换换、协协调调要要求求，保保证证各各部部件件之之间间相相对位置的准确度。对位置的准确度。工作内容工作内容主要对接接头、配合面的精加工。主要对接接头、配合面的精加工。单独的精加工型架单独的精加工型架部件装配型架内的精加工设备（专用钻模、靠模）部件装配型架内的精加工设备（专用钻模、靠模）目的目的设备设备最后精加工，检验及提交2 2、检验、移交、检验、移交工作内容工作内容1 1、对接接头或对接面的准确度的检验；、对接接头或对接面的准确度的检验；2 2、外形准确度的检验；、外形准确度的检验；3 3、部件水平测量；、部件水平测量；4 4、各系统、机构的安装质量检验和试验；、各系统、机构的安装质量检验和试验；5 5、称重；、称重；6 6、外表检查、部件完整性检查等。、外表检查、部件完整性检查等。飞机装配工艺中的基本概念飞机装配工艺中的基本概念设计分离面与工艺分离面飞飞机机由由于于设设计计和和工工艺艺的的要要求求，结结构构能能进进行行分分解解，在在两两装装配单元之间的对合面。飞机的分解是在分离面处分开。配单元之间的对合面。飞机的分解是在分离面处分开。分离面分离面分离面分离面设计分离面设计分离面工艺分离面工艺分离面设计分离面设计分离面设计分离面根根据据飞飞机机结结构构的的使使用用功功能能、维维护护修修理理、运运输输方方便便等等方方面面的的需需要要，设设计计人人员员将将整整架架飞飞机机在在结结构构上上划划分分为为许许多多部部件件、段件和组件，所形成的分离面。段件和组件，所形成的分离面。主要特点主要特点可拆卸的连接（螺栓、铰链接合等）可拆卸的连接（螺栓、铰链接合等）。例子例子按按使使用用功功能能，机机身身、机机翼翼、襟襟翼翼、副副翼翼、垂垂直直尾尾翼翼（垂垂直直安安定定面面）、方方向向舵舵、水水平平尾尾翼翼（水水平平安安定定面面）、升升降降舵舵、座座舱舱盖盖、前前起起落落架架、主主起起落落架架、发发动动机机舱舱、各各种种舱舱门等；按维护修理的需要，前、后机身、各种口盖等。门等；按维护修理的需要，前、后机身、各种口盖等。按维护修理的需要，机身分前、后机身按维护修理的需要，机身分前、后机身设计分离面设计分离面设计分离面设计分离面工艺分离面工艺分离面工艺分离面主要特点主要特点为为了了生生产产（装装配配）的的需需要要，满满足足工工艺艺过过程程的的要要求求将将飞飞机机结构进一步划分所形成的分离面。结构进一步划分所形成的分离面。(1)(1)一般采用不可拆卸的连接（铆接、胶接、焊接等）一般采用不可拆卸的连接（铆接、胶接、焊接等）；(2)(2)装配成部件后，工艺分离面消失。装配成部件后，工艺分离面消失。工艺分离面划分的原则（工艺分离面划分的原则（装配原则装配原则）:(1)(1)分散装配原则分散装配原则：一个部件的装配工作在较多的工作地点：一个部件的装配工作在较多的工作地点和工艺装备上进行。和工艺装备上进行。(2)(2)集中装配原则集中装配原则：少数工作地点、少量工艺装备。：少数工作地点、少量工艺装备。飞机装配准确度要求装装配配后后飞飞机机机机体体及及部部件件的的几几何何形形状状、尺尺寸寸等等实实际际数数值值与与设设计计所所规规定定的的理理论论数数值值的的误误差差。对对于于不不同同类类型型的的飞飞机机和和飞机上不同的部位，装配准确度的要求不同。飞机上不同的部位，装配准确度的要求不同。装配准确度装配准确度飞机的空气动力性能飞机的空气动力性能飞机的操纵性能飞机的操纵性能部件间相对位置的准确度部件间相对位置的准确度部件内部组合件和零件的位置准确度部件内部组合件和零件的位置准确度部件气动力外形准确度部件气动力外形准确度飞机装配准确度要求、部件气动力外形准确度、部件气动力外形准确度（1）外形要求外形要求（2）外形波纹度外形波纹度（3）表面平滑度要求表面平滑度要求2、部件内部组合件和零件的位置准确度、部件内部组合件和零件的位置准确度3、部件间相对位置的准确度、部件间相对位置的准确度（1）机翼、尾翼（水平）相对于机身位置的准确度机翼、尾翼（水平）相对于机身位置的准确度（2）各操纵面相对于固定翼面位置的准确度各操纵面相对于固定翼面位置的准确度（3）机身各段间相对位置的准确度机身各段间相对位置的准确度装配基准基准基准确定结构之间相对位置的一些点、线、面。确定结构之间相对位置的一些点、线、面。产产品品设设计计需需要要建建立立的的基基准准。如如：飞飞机机水水平平基基准准线线、对对称称轴轴线线、翼翼弦弦平平面面、弦弦线线、梁梁轴轴线线、长长桁桁轴轴线线、框框轴轴线线、肋轴线等。肋轴线等。设计基准设计基准设计基准的特点设计基准的特点一一般般都都不不存存在在于于结结构构表表面面上上的的点点、线线、面面，在在生生产产上上往往无法直接利用。往往无法直接利用。装配基准工艺基准工艺基准装配过程中需要建立的工艺基准。装配过程中需要建立的工艺基准。定位基准：定位基准：用于确定结构件在设备或工艺装备上的相对位置。用于确定结构件在设备或工艺装备上的相对位置。装配基准：装配基准：用于确定结构件之间的相对位置。用于确定结构件之间的相对位置。测量基准：测量基准：用于测量结构件间装配位置尺寸的起始位置。用于测量结构件间装配位置尺寸的起始位置。工艺基准分类工艺基准分类（按功能分）（按功能分）装配成骨架装配成骨架连连 接接形成外形成外 形形施加外力施加外力 放上蒙皮放上蒙皮以骨架为基准的装配以蒙皮为基准的装配装配过程：装配过程：装配成上下壁板骨架（含蒙皮）、施加外力、上下蒙皮紧装配成上下壁板骨架（含蒙皮）、施加外力、上下蒙皮紧贴卡板、上下壁板骨架连接（通过设计补偿）、形成外形。贴卡板、上下壁板骨架连接（通过设计补偿）、形成外形。装配定位（）（）保证定位符合图纸和技术条件所规定的准确度要求；保证定位符合图纸和技术条件所规定的准确度要求；（）（）定位和固定要操作简单、可靠；定位和固定要操作简单、可靠；（）（）定位用的工装简单，制造费用低。定位用的工装简单，制造费用低。装配定位的要求：装配定位的要求：定位方法种类：定位方法种类：（1）按工件（基准件）定位按工件（基准件）定位（2）用划线定位用划线定位（3）接触照相法定位接触照相法定位（4）用装配孔定位用装配孔定位（5）用装配夹具（型架）定位用装配夹具（型架）定位部件装配典型工艺过程机翼装配工艺过程机翼装配工艺过程部件装配典型工艺过程机身装配工艺过程机身装配工艺过程交付交付外形检查外形检查成附件成附件系统件系统件部件总装部件总装骨架装配骨架装配内蒙皮内蒙皮外蒙皮外蒙皮梁梁梁梁2长桁长桁成附件成附件系统件系统件长桁长桁1长桁长桁长桁长桁1梁梁1框框1框框2框框接头接头部件装配典型工艺过程飞机部件典型装配工艺过程飞机部件典型装配工艺过程零件零件定位固紧定位固紧修配修配制孔制孔分解、去毛刺、分解、去毛刺、清洗、涂胶清洗、涂胶连接连接（安装）（安装）检测检测系统、成系统、成附件安装附件安装飞机装配中用到的各种型架飞机装配中用到的各种型架中、小型型架中、小型型架用于机身和各翼面的壁板、用于机身和各翼面的壁板、尾翼、尾翼、副翼、副翼、襟翼和尺寸不大襟翼和尺寸不大的机翼等工件。的机翼等工件。大型型架大型型架机身的段、部件总装型架。机身的段、部件总装型架。装配过程装配过程安装舱门安装舱门空客空客A320机翼的装配机翼的装配空客空客A320起落架的装配起落架的装配空客空客A320航空发动机航空发动机空客空客A320定位器定位器客舱底板和骨架组装客舱底板和骨架组装空客空客A320客舱内部部件安装客舱内部部件安装空客空客A320客舱组装客舱组装空客空客A320前段客舱组装前段客舱组装空客空客A320后端客舱组装后端客舱组装空客空客A320机身与机翼利用型架对接装配机身与机翼利用型架对接装配尾翼喷涂尾翼喷涂空客空客A320机翼整体壁板的铆接和装配机翼整体壁板的铆接和装配自动化铆接自动化铆接机翼臂梁的装配机翼臂梁的装配飞机总装配飞机总装配A320飞机总装车间飞机总装车间吊装运输吊装运输机翼的吊装运输机翼的吊装运输发动机吊装发动机吊装空客空客A320机身吊装机身吊装空客空客A320吊装客舱外壳吊装客舱外壳空客空客A320飞机各部件总装完成下架飞机各部件总装完成下架中机身下架中机身下架垂直安定面总装下架垂直安定面总装下架后机身总装下架后机身总装下架尾端总装下架尾端总装下架飞机结构飞机结构装配工艺装配工艺柔性装配柔性装配技术技术飞机柔性装配技术飞机数字化设计及制造技术飞机数字化设计及制造技术装配工装定位柔性化技术装配工装定位柔性化技术装配工装装夹柔性化技术装配工装装夹柔性化技术适合装配工装尺寸调整的柔性化结构设计技术适合装配工装尺寸调整的柔性化结构设计技术复杂曲面的数字识别技术复杂曲面的数字识别技术计算机编程技术计算机编程技术CAD/CAM/CAE技术技术多轴系统控制技术多轴系统控制技术自动钻孔技术自动钻孔技术自动铆接技术自动铆接技术