飛機結構件智能數控加工關鍵技術探究

呂世旭

沈陽飛機工業（集團）有限公司 遼寧 沈陽 110034

眾所周知，飛機結構件在整個飛機制造過程中占據著較大的比例，而且花費了較大的費用，給飛機制造業的發展帶來了阻礙，另外航空制造當中的結構件大多數情況下都存在著不規則現狀，而結構件的狀況和飛機機體骨架狀況有著十分密切的聯系，所以在飛機結構件智能數控方面制造出性價比比較高的結構件，可以為航空制造業做出更加關鍵的工作，同時還需要將信息化技術和飛機構件智能數控加工關鍵技術結合在一些，創造出更好的效果。

1 飛機結構件加工生產線相關概述

國外知名制造企業制造配備的座艙生產線，就可以有效實現飛機結構件的部件自動化生產線模式，提高生產效率，促進飛機構件智能數控技術的發展，所以說國內也應該進行航空制造業發展，為適應飛機結構件加工創造發展優勢。

2 飛機結構件智能數控加工關鍵技術介紹

飛機結構件智能數控是飛機制造中比較重要的內容，需要引起重視，所以對其加工技術進行概述也是必要的，而通過對比較典型飛機中小構件三坐標生產線加工模式的概述，可以發現，這在現階段飛機制造業中有著十分高的地位，而且研究飛機結構件生產線數控加工工藝方法、智能生產管控技術的形式、結構件批量加工組合的方式、數控編程和測量的水平，更好的實現飛機結構件生產線無人干預自動化技術發展，另外在如今的形式下，飛機應用越來越普遍，所以在飛機結構件加工生產線相關概述背景下，還需要對飛機結構件智能數控加工關鍵技術也進行一定的介紹，而通過一定的調查研究發現，飛機結構件智能數控加工關鍵技術介紹主要可以概括為三個方面，這三個方面分別是：生產線數控加工工藝的分析、智能生產管控技術分析、結構件批量加工組合式快速測量技術分析等，下面主要對飛機結構件智能數控加工關鍵技術進行了詳細的介紹[1]。

2.1 生產線數控加工工藝的分析

通過明確的生產線技術要求，需要在進行飛機結構件智能數控加工過程中針對生產線加工需求對各個零件進行分類，并制定線上零件的加工工藝，來有效明確線上零件的工藝準備要求，同時，還需要對線上零件生產過程中產生誤差的各個方面也進行原因糾察和注意問題的研究，并以此為基礎，對上線的零件加工工藝進行合理計劃和制定，同時還可以設計一些與制作工藝流程相關的零件，以備不時之需。而通過對典型上線零件的設計和研究，還有信息的讀取，可以有效確定零件加工工藝路線，從而更加有效的確定零件定位基準。而明確線上零件加工方案的總體布局是為制定加工工藝路線做鋪墊，這樣可以更加全面的考慮零件定位和夾緊方案，實現零件加工方案的系列化、標準化，同時也提高生產線數控加工工藝的效率，為接下來的加工奠定基礎。

2.2 智能生產管控技術分析

智能生產管控中心主要是未來智慧加工工廠的大腦，它主要負責工廠所有資源的統一調配和管控。而未來工廠智能生產管控中心還需要建立與實際工廠同步運行的虛擬工廠。當有新的訂單時，智能生產管控中心就需要在決策任務過程中心先將任務在虛擬工廠進行模擬加工運行，以此來確定調度排產的有效性；另外，智能生產管控中心還將不斷獲取實際工程運行信息來驅動虛擬工廠運行，管控中心還需要依據虛擬工廠的運行反饋情況來決策對現實工程的調度控制。傳統工廠如果要實現混線生產，就會極容易出現差錯，而進行智能管控生產技術分析，可以有效合成自動化解決方案，這可以在很大程度上替代人類大腦、視覺和手臂，使得大量的工作都可以由后臺完成，提高工作效率，也為飛機制造企業發展提供了一定的基礎，使得飛機結構件智能數控加工技術在飛機結構件制造業率先完成了車間級智能管控中心雛形。

2.3 結構件批量加工組合式快速測量技術分析

結構件批量加工組合式快速測量技術，主要是面向生產線批量零件的檢測方式，而且傳統測量方法已經無法滿足批量零件的測量，而對飛機結構件組合式快速測量技術的研究又相對較少，為了更好地解決并實現生產線上完成加工零件快速測量問題，去除構件工藝零件無法更好的檢測各類矛盾問題，需要將采用多種組合臺式測量工裝與三坐標測量機有效地結合起來，以此來解決批量零件快速測量。同時生產線上批量零件的測量，還需要建立坐標系，判定坐標系的正確與否，因為這直接影響著測量精度，通常有3-2-1法、最佳擬合法等。

3-2-1法通常用于有規則形狀的外形，然后可以直接利用這種結構模型特征在零件關鍵特征基礎上確定模型空間坐標系。另外最佳擬合法還利用分布在同一平面上相同規格三個及以上的圓，或者是在零件上找3個及以上相同直徑大小的圓，然后通過測量三個及以上圓擬合出零件空間坐標系，或者直接擬合建立坐標系[2]。

3 結束語

綜上所述，為了適應現階段飛機結構件加工先進制造技術的快速發展，并改變現有的飛機結構件生產制造模式，實施以數字化、信息化為基礎的生產線加工模式。而通過一定的介紹發現，飛機結構件生產線是智能數控技術中比較關鍵的一部分內容，另外通過介紹飛機結構件生產線概述、研究生產線數控加工的工藝還有一些智能數控加工關鍵技術，在某型飛機中小結構件生產線加工上進行應用，這樣不僅提高了現有結構件的加工效率，同時也為后期發展飛機結構件智能數控加工技術提供了參考。