许玲
中国特种飞行器研究所
摘要：为了适应全球经济化的发展形势，增强航空企业的竞争力，探究出具有实践性的飞机装配质量管理集成系统，对于提高飞机生产和制造效率具有重要的意义。本文结合飞机装配质量管理的业务流程分析、关键技术及设计相关方面知识具体阐述飞机装配工作实践开展的重要性
关键词：飞机装配；管理系统；关键技术
引言
在全球经济化的发展形势下，航空企业之间的经济竞争非常激烈，要保持我国航空企业的竞争力，飞机的装配过程质量一定要有保证。飞机装配是飞机制造的重要环节，保证零件与零件、零件与工装、工装与工装之间的协调，进而保证装配准确度的飞机制造协调方式是飞机制造的重要特点。通过一系列的专用工艺装备，对有协调要求的形状和尺寸按模拟量进行传递，逐步传递到零件和部件上。在传递过程中存在一定数量的公共环节，公共环节越多，非公共环节越少，协调准确度就越高。这种协调方法能以较低的制造准确度保证较高的协调准确度。飞机装配过程因其独特之处，与一般的机械产品相比更加复杂，装配过程中涉及众多部门，工装制造和协调工作使用的周期时间长，工作量大，如果要对设计加以更改，要严格按照文件图纸进行归档，质量要求非常严格。这就需要对装配生产线进行改造，在原有的计算机辅助编制的基础上将设计功能与管理体制相结合，开发出一种符合所需的实用飞机装配质量管理集成系统。因此飞机制造企业有效开展飞机装配工作实践研究具有重要意义.
一、当前我国飞机装配工作实践现状
我国航空工业主要沿袭前苏联的组织生产模式，飞机工装也不例外。目前，我国工装整体设计制造水平落后，主要表现在：工装设计虽采用了计算机辅助设计，但未充分利用优化分析及虚拟预装配技术，致使型架需反复修改；制造能力差，采用外协加工存在资质认证困难、保密性差、交货周期长等问题；整机装配仍采用手工作业或人工控制，精度和效率较低。与西方先进 航空企业相比，我国的工装型架数目多、占地面积大、制造周期长、成本高、安装在型架上的定位件及测量仪器缺乏标准化和模块化，同时以模拟量传输协调各工艺环节的串行工程模式，严重阻碍了装配质量的提高及研制周期的缩短。低效的传统飞机装配技术已成为制约我国飞机快速研制的巨大障碍。我国航空企业及科研院校在引进国外先进装配技术的同时，在工装设计方面的研究较多，主要集中在采用CAD 技术进行飞机型架及相关性设计，包括型架标准件库的建立和型架优化及参数设计等。在测量技术方面，计算机辅助电子经纬仪，及激光跟踪仪等先进设备已逐步用于飞机装配并实现国产化。在虚拟预装配方面，开展了飞机装配工序可视化仿真、装配路径优化及装配容差分析等研究。总之，我国飞机装配整体研究格局相对较为零散，工程缺乏系统化。
二、飞机装配工作有效实践的重要性
（一）装配工艺精细化增强了飞机的安全性能
飞机结构不同于一般机械产品，在它的装配过程中，不能仅仅依靠零件自身形状与尺寸的加工精度来保证装配出合格的组、部件。因此，除了采用各种通用机床、常用工具和试验设备以外，还需针对不同机型的组件及部件，制定专门的装配工艺装备，如装配型架、对合型架、精加工型架、壁板装配夹具等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些专用的生产装备用于完成飞机产品从零组件到部件的装配以及总装配过程，一般尺寸较大的称为装配型架，而尺寸较小的称为装配夹具，二者不存在严格、明确的界限。飞机装配工艺所具备的定位夹紧，保证了产品的尺寸、形状和零件问相对位置的准确性。从而确保了飞机运行中的安全稳定性能
（二）改善装配条件有助于提高劳动生产率
在飞机制造生产中，一个部件的装配往往需要用一套具有多种功能的工装完成全部的装配工作，如骨架装配夹具、总装型架、架外补铆型架等。这种情况下，每个工装必须与装配过程前后相关的工装相互协调，同时还需要与相关的零件工装协调。从而有效增强了零件装配工种间的协调，促进了飞机制造企业的健康发展。
（三）促使先进复合材料技术推广运用
先进复合材料技术的实际应用在飞机设计与制造中，具有重要的意义。这是因为复合材料具有许多优异性能，强度和抗疲劳性能更高。可满足高性能飞行器结构重量轻的要求，从而可以减少燃料消耗，延长留空时间。使飞得更高更快并具有更好的机动性。可大大节约飞机的使用成本，取得明显的经济效益。
先进复合材料具有比模量、比强度高，抗疲劳、耐腐蚀，可设计性强等性能特点，已在航空装备中得到广泛应用，成为飞机结构最重要的材料之一，其用量成为飞机先进性的重要标志之一。与传统的飞机机体使用的金属材料相比，复合材料在制造或使用中遭受意外冲击时，其内部易出现不易观测到的分层损伤，严重威胁飞机结构的安全。因此，如何提高复合材料的抗冲击损伤能力是复合材料在机翼、机身等主承力结构应用的关键技术之一。
随着复合材料技术的不断发展和飞机结构对复合材料要求的提高，波音公司制定了高韧性碳纤维环氧预浸料标准，提出了适合民机主承力结构用复合材料的技术指标体系，大大推动高韧性复合材料技术的发展与应用。随着高强中模碳纤维及与之匹配的高韧性树脂基体等关键技术的突破。复合材料等为代表的高韧性复合材料抗冲击损伤能力显著提高，复合材料的CAI值达到310MPa以上，并在飞机主承力结构得到广泛应用。自从先进复合材料投入应用以来，碳复合材料制造发动机的喷管和喉衬，发动机组的传力架全用硼纤维增强钛合金复合材料制成，被覆在整个机身上的防热瓦片是耐高温的陶瓷基复合材料。大型客机上使用先进的碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引擎罩等构件，不仅使飞机结构重量减轻，还提高了飞机的各种飞行性能。
结语
综上所述，要保持我国航空企业的竞争力，飞机的装配过程质量一定要有保证，这对我国的航空工业来说是一次严峻的挑战，飞机装配过程不仅仅是着眼于缩短造周期和降低成本，更要严格要求质量达标，飞机装配质量管理集成系统应用于飞机装配过程的管理与控制之中，能够有效提高飞机装配线管理效率，促进航空制造企业的快速发展能力。
参考文献
[1] 张超.飞机移动装配线生产管理系统研究[J].航空之制造技术，2014（17）.
[2] 蒲娟.飞机制造质量保证技术研究[J].机械制造，2014，52（4）.
[3] 张小瑞 .基于实时信息的飞机装配技术状态管理方法研究[J].机械设计与制造工程，2014，43（2）.
论文作者:许玲
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
标签：飞机论文; 复合材料论文; 工装论文; 零件论文; 航空论文; 技术论文; 结构论文; 《中国西部科技》2019年第23期论文;