飛機裝配技術的發展與測量技術

張琳

摘 要： 飛機裝配在不斷的發展，技術水平也不斷的在提升，從原來的人工裝配到現在的自動化裝配，本文研究飛機裝配中協調技術和飛機數字化裝配技術，通過先進裝配技術時飛機制造水平更上一層樓，同時還分析飛機數字化測量技術，保證飛機裝配精度。

關鍵詞： 飛機裝配中協調技術；飛機數字化裝配；飛機數字化測量技術

1.飛機裝配中協調技術

飛機的裝配過程與其他機械裝配的區別在于它具有完善的互換協調理論和技術，所以在飛機制造過程中，首先需要解決飛機互換協調性。

在飛機裝配過程中會使用到標準工裝，這種標工是通過零件真實尺寸體現部件的幾何形狀和剛性實體，通過建模的形式，用于飛機裝配的協調生產。標工模型中要包括飛機裝配坐標系，包括機身坐標系、局部坐標系等；飛機裝配的基準也需要包含，設計基準、制造基準，在飛機裝配建模過程中，在利用數字化標工的時候，不要隨意平移、旋轉實體，以免造成裝配

通過數字化技術與裝配的結合，將飛機裝配系統中不同裝配工裝整合在一起組合成一個裝配工裝站，在配上測量技術，組合成為一個集成化標準工裝。

在裝配工裝的設計中，從開始的設計到最后的制造，通過將技術和方法與數字化協調的配合，建立一個具有傳統方式的混合數字化協調路線，如圖1.1，對飛機裝配型架的設計上，采用數字化技術，通過采用數據采集、分析，設計裝配工裝的定位件，并進行數字化預裝配協調工裝，如果飛機裝配中的定位面是飛機外形面，那么協調依據就是飛機外形面的主表面模型。

數字化協調裝配系統中，采用數字化標工進行飛機零件裝配協調，可以保證飛機制造上的協調性，飛機協調的要求是保證飛機的裝配協調準確度，整個制造過程中的協調主要體現在零件、零件與工裝、工裝與工裝之間的協調性及協調關系。

2.飛機數字化裝配

飛機數字化裝配是一個適應快速研制和生產及低成本的裝配技術，這種裝配方法的技術包含數字化工裝、裝配虛擬仿真等，同時還有柔性裝配技術、不采用裝配型架的裝配技術以及其他數字化裝配方法，飛機數字化裝配技術包含裝配工藝、裝配工裝、檢測和反饋等技術，通過這些實現數字化、柔性化、信息化、模塊化的飛機制造與裝配。

飛機裝配工藝的研究內容包含裝配過程中的誤差、容差、裝配路線和預裝配等內容，數字化裝配最突出的就是可以實現飛機裝配前的虛擬裝配，通過仿真技術，在虛擬裝配中制定裝配工藝和裝配工裝。

飛機數字化裝配技術中裝配工裝可以分為靜態和動態，靜態方面主要是對飛機標準零件和連接件的裝配，靜態是根據飛機不同需求設計的工裝，圖2.1是飛機壁板零件裝配工裝的功能模塊分解。

在數字化裝配工裝的使用中，定位不是利用固定定位器，是采用定位系統進行定位，使裝配定位更準確更快速，工裝流程是定位執行器檢測到數據后，將數據傳遞給定位裝置，分析完成之后傳給伺服驅動系統帶動定位機構，定位機構進行調整實現裝配件的定位。

3.飛機數字化測量技術

飛機裝配過程中的檢測與測量技術是非常重要的，而數字化測量技術可以保證飛機裝配的準確性、同時還能避免返工，提高生產效率，圖3.1是數字化測量技術的幾種常見設備。

飛機裝配測量技術在飛機裝配過程中實現質量控制的作用，是與裝配技術相輔相成的，而數字化測量技術的發展已經遇到瓶頸，國內飛機制造商都采用這些測量設備進行監控，需要技術人員去突破和發展。

結論

飛機裝配中的依據是根據零件尺寸協調原則，將飛機零件和組件按照圖中尺寸和設計要求進行組裝，形成一個更高級的組件或總件，飛機裝配技術的產生，提高了飛機制造精度和縮短飛機制造周期，同時降低飛機人工費用，利用好數字化技術，推動飛機裝配的發展，通過協調、改變傳統低效的裝配方法，將我國飛機制造業向著國際先進領域發展。

參考文獻

[1]王云渤、張關康、馮宗律等.飛機裝配工藝學.[M].北京：國防工業出版社.1990.

[2]王亮、李東升、羅宏宇等.飛機裝配數控柔性多點工裝技術及應用.[N].北京航空航天大學學報.2010.

[3]鄒冀華.劉志存.范玉青.大型飛機部件數字化對接裝配技術研究.[J].計算機集成制造系統.2007.13（7）.

[4]周瑩.基于激光跟蹤測量系統的研究及其在管片測量中的應用.[D].上海同濟大學.2007.