洛克希德·马丁公司的F_22战斗机装配生产线

COVER STORY封面文章Ｆ－２２飞机的装配厂位于佐治亚州的玛丽埃塔工厂，该厂有一条Ｆ－２２的Ｕ形生产线，即前机身装配线和总装线。

Ｆ－２２的任务分配是：波音公司在西雅图制造机翼和后机身、洛克希德·马丁航空公司在沃思堡制造中机身，在玛丽埃塔制造前机身、进行总装及飞行试验。

每架Ｆ－２２的生产都以在生产线端头将铝隔框加装到夹具上作为计时的开始。

装配时钟从８２００号工作站开始计时，该工作站是第一个前机身装配工作站。

当部件移洛克希德·马丁公司的Ｆ－２２战斗机装配生产线中国航空工业发展研究中心 任晓华Ｆ－２２战斗机装配生产线经过改进，从２００４年装配完成需用１６个月，缩短到２００５年只需１２个月，将来还会进一步缩短动到１号工作站时，已成为一架具有完整功能的Ｆ－２２飞机。

为适应生产量的不断增加，Ｆ－２２装配生产线已经进行了改造，从２００３年制造１１架上升到２００４年制造１９架，２００７年要增加到最大数量３２架。

２００４年的生产量相当于每９．６天就可以生产一架，即如果一架飞机出厂，所有工位上的飞机就会向前移动一个工位。

在理想情况下，整个生产线上的每个工位１０天移动一次。

经过改进，现在只要中机身部件一运到，就可以马上开始对接，不用等待。

２００４年，从第一个隔框加载到工装上开始到装配完出厂共用了１６个月的时间，２００５年这一过程已缩短到１２个月，将来还会进一步缩短。

前机身的生产位于Ｕ形生产线的左边。

首先在８２００工作站装配轮舱和前油箱，最后在６０００工作站进行前机身功能检查。

整个过程需要大约１００个工作日。

前机身开始时是两个分离的结构件，即轮舱／油箱组件和前部结构（前部结构件最终将包括座舱）。

前结构件先在一个垂直的工作站上装配，然后被放到一个转台上旋转９０°，与轮舱／油箱组件平行。

两部件在８０００工作站上对接。

在前机身装配前，要先在对接夹具上钻好舱门、壁板和蒙皮上的孔，使前机身作为一个整体部件继续在生产线上移动。

在７０００工作站上安装进气道转向蒙皮、座舱侧蒙皮、座舱地板的基础结构件、座椅背的滑轨和支架、暖气管和其他主要零件。

前机身内部结构在移动到前机身装配线的最后一站时将喷上一层白色环氧漆。

在６０００工作站，机械师安装座舱中央控制台、航电支架以及其他配件，包括束线（将座舱工作台和显示器与飞机其他系统相连的导线）、配线、光纤、管路、开关、支架、板件、软管、输送管和标记，并且还要对光纤及紧急着36航空制造技术２００６年第８期任晓华：毕业于南京航空航天大学机械工程系，现于中国航空工业发展研究中心技术所从事航空制造工程情报咨询研究工作前机身装配COVER STORY封面文章37航空制造技术２００６年第８期陆系统进行功能测试，对座舱进行压力泄漏试验。

前机身在进入总装线之前要进行彻底检查和清洗，然后被加载到一个可旋转的型架上进行旋转，以防止任何物体在装配过程中遗留在内部结构中。

前，中，后３个主要机身部件在５０００工作站进行对接。

后机身和中机身分别来自西雅图和沃思堡工厂，这两大部件在到达总装线之前先在玛丽埃塔工厂喷漆。

前机身用龙门吊车安装到一个被称为“ｓｋａｔｅ”的精密夹具上，该夹具能够沿滑轨向前移动，以便留出空间使后机身及中机身加载到它们的夹具上。

该工作站共有４个工位。

在第１工位要完成７５项作业，其中最关键的一项是后机身与中机身的精密对准。

在后机身与中机身上的机翼连接点或耳片处的激光器向计算机提供准直数据，再通过计算机软件向驱动每个部件运动的８个电机发送信号，以确保每个部件的机翼连接耳片彼此对准，误差小于０．０２５ｍｍ。

对准以后，需要在机体、隔框和其他连接后机身与中机身结构件上钻７５０个孔。

同时，前机身要与中机身对直，需要在其上钻孔１０００多个。

完成上述工作后，整个机体组件移动到第２工位，这时每个部件还是分开的。

所有的孔在这里进行去毛刺并清洗。

然后使用密封剂及紧固件对每个部件进行安装。

紧接着的关键作业是在中机身两侧各钻６个机翼连接孔，精密度达０．２５～０．３８ｃｍ。

在该工位，两部件之间的配线与管道连通，并固定在指定位置上。

在第３工位上，需要在机身上钻各种安装孔，包括垂直安定面（在密西西比州的默里迪恩制造）、水平安定面（由玛丽埃塔制造，不久将转移到得克萨斯州的沃特公司）、起落架（由ＢＦＧｏｏｄｒｉｃｈ制造）以及控制面（由洛克希德·马丁公司位于加利福尼亚的帕姆戴尔工厂制造）上的连接孔。

盖在后／中机身以及中／后机身接口处的波纹蒙皮上也需要钻孔。

在这里还要对环境控制系统以及配线连接进行测试和检查。

管道和油箱要进行压力测试。

当装配件到达第４工位，即５０００工作站时，大部分钻孔及紧固件安装工作已经完成。

剩余的工作就是进行油箱的密封和压力测试。

最后一项作业是完成环控系统的剩余功能测试，清理整个配件并检查外来物体碎片。

Ｆ－２２（无尾翼和机翼）从机体对接的最后一个工作站出来，采用龙门吊车将其升起，然后放在几米外的一个三轮型架上。

该型架可整体移动，且有３个点与机身相连。

这时飞机还要经过７个工作站约１００个工作日才能离厂。

在大部分时间里Ｆ－２２在总装线上的前５个工位（即第８工位到第４工位）进行飞行控制面的安装和测试。

起落架是机体对接后第一个要安装的主要部件，紧接着安装机翼和垂尾、水平尾翼以及控制面边缘（即副翼、襟翼和方向舵），同时还要完成所有液压系统连接和所有控制面的液压系统测试。

飞机从第６工位离开时使用飞机自己的起落架；在第５工位将安装进气口、后梁边条、翼尖边条、翼根边条和前缘襟翼；在第４工位安装进气口及转向器唇口，天线，主、侧武器舱门，在这个工位，所有作动器和液压装置都要工作，飞机的所有电力系统安装完毕。

机体对接总装COVER STORY封面文章在后３个工位，即第３工位到第１工位，主要安装航电设备。

不仅要安装软件，而且要分别对每个系统进行测试。

首先在第３工位安装普·惠公司的Ｆ１１９发动机及诺斯罗普·格鲁门公司的ＡＮ／ＡＰＧ－７７雷达。

在第２工位进行关键的功能测试，使从雷达到电子战的每个系统都同时工作，以确定它们都是完美的。

一旦系统检查完毕，所有敞开的面板都要关闭，然后将飞机移到总装工位。

大部分隔舱板经过检查后进行安装，在飞机交付前都不再打开。

在飞机离厂之前，座舱和雷达天线罩是最后安装的主要部件。

ＡＣＥＳ　ＩＩＩ弹射座椅是最后要在起机线（靠近机场起飞着陆地带进行飞机维护和准备工作的地区）上安装的主要部件。

最后一个工位是检查。

质量保证小组对整个装配过程进行检查。

在玛丽埃塔的政府接收小组也参与总装和飞行线上的所有检查工作，在这个小组中有一名空中作战指挥部的全职人员。

所有检查人员检查孔、测量位置，并检测喷漆厚度和表面粗糙度，这些检查项目是在设计过程中确定的。

通过在生产中获得的经验，有些项目经过了修订。

公司检查人员在第１工位检查完毕后，飞机正式发送给政府检查组。

１０～１５人组成的政府检查组将仔细检查飞机的每个部位，并记下他们发现的每个问题。

洛克希德·马丁公司的目标是不让他们发现任何错误。

通常，检查组会对每架飞机提出１０～２０项意见，这个数目对于整个飞机来说非常小，但绝没有拒绝接收的先例。

一般说，按照记录下来的内容进行修改的时间不会超过２ｈ。

任何参观过Ｆ－２２生产线和总装线的人都会对总装过程中清理外来物印象深刻。

在每班工作结束前２０ｍｉｎ，机械师和管理人员爬行在飞机上用镜子和手电筒搜索是否有外来物体。

其他人员清扫并用真空吸尘器打扫工作场地。

进入指定工作区的人员必须遵守有关规定，不能戴珠宝及其他饰品，衣服必须在腰以上。

最新生产的Ｆ－２２飞机从工厂被拖到玛丽埃塔的洛克希德·马丁工厂的南侧，这里大多数路线都有黄色标记。

第一站是将飞机拉到油箱清洗厂，用ＪＰ－８燃油系统将冲洗１０～２０遍（ＪＰ－８要通过各种从粗到细的过滤器）。

这道工序以前需要冲洗１００多次才能达到完全清洁，但目前经过装配线上的工艺改进，已大大减少了清洗次数。

冲洗完毕后，在油箱中注入新油并将飞机拖到发动机工作站，在这里发动机要从空转到加力燃烧进行大约１ｈ的试验循环，并对辅助动力装置进行测试，然后飞机就准备试飞了。

每架Ｆ－２２飞机的前２～３次试飞一般由公司负责。

首飞主要是关注基本的机体系统，持续时间为１个多小时。

加力燃烧使飞机在１５ｋｍ的最大飞行高度下达到马赫数１．５的最大飞行速度。

在首飞过程中要进行增压检查、作战能力检查或在非加力燃烧情况下爬升９ｋｍ、空中加油检查、辅助动力起动、发动机空中起动、在各种38航空制造技术２００６年第８期高度下发动机瞬变过程、起落架告警检查以及仪器导航着陆系统检测。

第二次试飞主要关注航电系统，包括自动驾驶仪、武器、通信、导航、识别和电子战系统。

这时飞机保持在６ｋｍ的飞行剖面内，飞机飞行速度低于声速，但以大攻角进行飞行。

试飞员还要完成对称性检查（从中心线测量左右侧对应点的距离）、加速度限动器及配平检查。

通过所有的公司飞行试验后，飞机要进入最后的涂层工艺，其隐身性能在消音室内进行验证。

随后飞机被交给政府试飞员，并进行２～３次试飞，试飞项目与公司所进行的类似。

一旦这些试飞通过，政府正式接收飞机。

目前，　Ｆ－２２的生产数量还取决于其成本，但是飞机中７０％的材料、零件和部件是洛克希德·马丁公司以外的公司制造的，因此在公司本身能做到的只是减少一部分成本，减少其余成本还得依靠供应商。

供应商已经开始加速生产以保障公司每９．６天移动一次的生产速度。

另外，公司正在考虑采用多年采办合同的办法来保障供应商更加稳定，从而降低成本。

（责编 咏智）进入起机线。