飞机装配工艺总装

第5章 飞机装配工艺（总装）

郭 宇

南京航空航天大学 航空宇航制造工程系

飞行器制造技术基础

5.5.1 飞机总装技术

飞机装配工艺

部件装配

总装

（1）部件装配内容

装配工艺规程＝f （产品结构，技术条件，生产规模）

①装配单元的划分

②确定装配基准和装配定位方法 ③选择保证准确度、互换性和装配协调的工艺方法

④确定各装配元素的供应技术状态 ⑤确定装配过程中的工序、工步组成及各构造元素的装配顺序 ⑥选定所需的工具、设备和工艺装备

⑦零件、标准件、材料的配套

⑧进行工作场地的工艺布置

部件工艺分离面图表

部件装配图表（装配流程图）

装配指令性工艺规程 工艺装备协调图表 工艺装备品种表

部件装配方案

1、最后精加工

目的

满足部件对接的互换、协调要求，保证各部件之间相对位置的准确度。

工作内容 主要对接接头、配合面的精加工。

设备

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）

部件最后精加工，检验及移交

2、检验、移交

工作内容

1、对接接头或对接面的准确度的检验；

2、外形准确度的检验；

3、部件水平测量；

4、各系统、机构的安装质量检验和试验；

5、称重；

6、外表检查、部件完整性检查等。

（2）飞机总装配内容

☐飞机机体各部件的对接和测量工作；

☐发动机的安装调整、油箱以及燃油和润滑系统的 ☐安装试验，发动机操 纵系统的安装调整；

☐液压和冷气系统的设备、附件和导管的安装、敷设和试验 ☐起落架及其收放机构、信号系统的安 装调整和试验 ☐飞机操纵系统的安装调整

☐电气、无线电、仪表设备和电缆的安装、敷设和试验 ☐高空救生设备的安装调整 ☐

特种设备的安装和试验

5.5.2 飞机装配新技术

（1）定位与测量技术 （2）柔性工装

（3）自动化装配技术 （4）自动化装配生产线 （5）数字样机技术

（1）定位与测量技术

☐

水平测量：目前一般采用水平测量的方法来调整和检验各部件间的相对位置。

☐

基本过程是：在部件装配时，在部件表面规定的位置上，按型架上专用指示器作出测量点的记号（涂红色的冲坑，凸头或空心铆钉等），这些记号称为

水平测量点，它实际上是将飞机理论轴线转移到部件表面的测量依据。因此，在测量过程中，只要检查这些点的相对位置数值，就可借以确定部件间相对位置是否符合技术要求。

翼面测量图

机翼对称性检查

新型测量设备

☐激光跟踪仪

☐室内GPS

夹具检查

激光跟踪仪

波音使用激光跟踪仪情况

空客A340

A340--600RCT装配

空客A380使用激光跟踪仪室内GPS测量系统及其在飞机装配中的应用☐根据GPS测量原理,在21世纪初人们提出了基于区域GPS技术的三维测量理念,进而开发出了一种具有高精度、高可靠性和高效率的室内GPS(Indoor GPS=iGPS)系统,主要用于解决大尺寸空间测量与定位问题。其原理像GPS一样,利用三角测量原理建立三维坐标体系,不同的是采用红外激光代替了卫星(微波)信号。它利用发射器发出红外光信号,众多个接收器就能独立地计算出它们的当前位置。

☐iGPS系统能够建立一个大尺寸的空间坐标系,据此进行坐标测量、跟踪测量、准直定位、监视装配等测量任务

iGPS工作原理:

☐该系统使用红外脉冲激光发射器代替卫星的作用，接收器根据发射器投射来的光线时间特征参数，计算接收器所在点的角度和位置，并将模拟信号转换成数字脉冲信号，通过无线网络发送给中央控制室的服务器，最后通过Indoor GPS自行开发的软件或第三方测量软件（如SA、Metrolog II、MAYA等等）处理数据获得高精度的信息，并供远端的多用户共享。

TX i ----发

射器

本例中使用了

了10个发射器。

为了保持精度

每个接收器需

至少接收4个

发射器的信号。

实际的发射器

数量取决于工

件的大小及工

作区域的设置。

如是否是方形

或是否有立柱

阻挡。

飞机装配过程中室内GPS的总体布局

美国波音公司装配车间模拟图目前，iGPS系统所能达到的技术指标为:

◆测量范围2～80m；

◆激光波长785nm;

◆单次测量角精度<20s″;

◆覆盖空间:水平290°,垂直3°;

◆空间测量精度:在10 m工作区域内,测量精度为

0.12mm;在39m区域内,测量精度为0.25mm。

（2）柔性工装

蒙皮外卡板

内卡板隔板

定位板

夹紧件桁条定位板

型架

板件

板件装配

以外卡板定位的部件（前机身）装配型架

用定位孔定位的机身尾段型架按内型板定位的中翼装配型架简易工装

载荷(单独支撑) 1.000 N

X轴行程50mm.

Y轴行程1200mm.

Z轴行程600mm.

重复定位精度 (单轴) ±0.02mm / 轴重复定位精度(总量) ±0.05mm (总量) 总精度0.125mm

多点可调支撑结构