柔性装配方法在飞机装配中的应用研究

陈彩虹

中航西安飞机工业集团股份有限公司民机与转包项目部，陕西省西安市， 710089

摘要：伴随着科学技术的不断进步，我国经济实力在逐渐的增强，航空航天领域的研究成果也在迅速的增多，真正实现了行业的迅猛发展。其中，飞机柔性装配方法的应用和推广实现了飞机装配操作的项目升级，融合了自动化技术、数字技术以及集成化生产模式等一系列较为先进的科技元素，不仅能提升飞机装配工作效率，也能最大化的节约飞机生产成本，具有非常重要的研究价值。基于此，文章对柔性装配方法在飞机装配中的应用进行了研究，以供参考。

关键词：飞机装配；柔性技术；应用研究

1飞机柔性装配技术概述

飞机柔性装配技术是一种新兴技术，该技术可以实现模块化装配，能够满足飞机快速发展的需求。飞机柔性装配技术是基于自动化技术和电子技术而形成的，既融合了自动化的优点，又降低了装配成本，提高了装配的效率。传统的飞机装配技术刚性太强，装配不方便，装配精确度不高，而柔性装配技术恰好可以弥补这些不足，对于飞机制造业的发展起到了巨大的推动作用。柔性装配技术刚出现时，主要是在波音777飞机装配中应用，借助三维模拟的手段来实现预装配，飞机的装配技术得到了显著提高。随着柔性技术的不断发展，如今该技术已普遍应用于各类飞机装配中。

2飞机柔性装配方法的装配应用

2.1在定位以及打孔技术中的应用

在飞机柔性装配技术操作过程中，管理人员主要是利用柔性定位技术对数字设备进行检测，确保定位装配过程的完整。而此项技术需要管理人员配置比较精密的设备，由于自动化控制系统的实际运行效率并不理想，因此，自定位系统多用于机型的研发。而在系统制孔过程中，利用柔性制孔，能提升装配工作效率，确保整体结构符合参数标准，从而提高整体参数符合实际需求。利用批量化生产结构，能优化整体运行参数和项目的生产效率，确保质量的高标准，而在飞机制造项目中应用的材料多为复合材料以及钛合金材料，这对于制孔本身就具有一定的难度，因此，利用柔性装配技术能有效提升整体项目建设效果，确保飞机制孔项目的优化运行。

2.2在大型部件中的应用

飞机柔性装配在装配流程中应用广泛，同时涉及的技术要求较高，需要有过硬的柔性设备支撑才能顺利完成装配工作，以往大部分的装配厂家仍然使用标准的装配工装，缺乏创新性和前瞻性，对于飞机柔性装配的生产线建设投资力度十分紧缺，与飞机制造装配等先进国家还存在明显的技术差距和生产差距。飞机柔性装配应用最多的就是在飞机的大型部件装配过程中，涉及到飞机大型部件装配以及模块工装过程，而且需要考虑对大型部件的数字结构定位以及系统编程操作。在飞机大型部件的安装过程中管理人员需要将飞机的机身结构进行分散处理，包括对运行参数进行分组分类，确保在单独开展飞机柔性装配工作时结构参数的准确性和可靠性。在大型部件中涉及到的飞机柔性装配有环形装配工装和激光定位追踪，利用柔性装配和定位技术取缔传统的装配型框架，改变以往传统大型部件装配结构复杂以及占地面积大，开敞性不足的问题，更好地完成飞机机身壁板以及机翼等大型部件的工装制造。而飞机柔性装配在大型部件中典型的应用有行列式柔性装配和点阵式柔性装配，工装人员可以根据部件的具体形状或者参数要求使用合适的工装方法。

2.3在总装环节中的应用

飞机柔性装配在总装环节的应用主要是依靠三种不同的定位器完成总装工作，飞机的总装需要对各个部件的位置参数以及实际连接指标进行严格筛选和考察，而利用飞机柔性装配办法后能借助自动定位器帮助完成精确的总装，减少总装过程的误差。一般在飞机柔性装配的总装环节会只用三种不同的定位器，柱式定位器能在三维坐标轴上进行多角度定位，只需要三台的自动定位器就能满足飞机柔性装配的支撑调整和总装工作，对于需要支撑的部件较重时则可以使用塔式自动定位器进行加持，一般在使用两台柱式自动定位器后可以配合使用塔式定位器，满足在装配过程中大型部件的定位和装配工作。而另外一种飞机柔性装配自动定位器则是结合柱式和塔式两种定位器各自优点设计的，能在定位和支撑过程中满足大型结构部件或者形状复杂的部件的衔接和装配工作。柔性总装涉及到数字化生产以及生产线控制集成，将传统的工装装配系统变成柔性操作平台，完成一系列的数字化装配生产和装配工序。

2.4飞机柔性装配自动控制检测技术

飞机柔性装配自动控制检测技术是在飞机总装的最后一道工序，它能在最短时间内完成装配部件外形的检测以及调控，满足飞机零部件的装配要求。常用的飞机总装柔性对接技术会对装配成型的产品进行技术检测以及参数预算，包括对装配产品的外形和装配数据指标等进行监控。完善的柔性装配自动控制检测技术会对产品的工装和装配信息进行整理，同时进行数字监控和传递工作，包括飞机装配产品的型号、系统等都需要进行数据集成和设备转换，满足柔性平台的工装装配过程的质检检修要求和部件的衔接指标参数标准。

3飞机柔性装配技术的展望

当前，国内军机产品的数字化设计与零件制造技术发展迅速，但是装配技术作为飞机制造的关键，还停留在二、三代机的制造水平，与其他军机制造技术相比严重滞后，已成为军机型号快速研制和生产的瓶颈。现代柔性装配技术取代传统装配技术已经成为时代所趋，各种部件的精准制造为飞机柔性装配奠定了技术基础。随着社会的不断发展，社会对飞机的质量、功能等将提出更高的要求，数字化柔性装配技术将成为未来飞机装配中的主流技术，因此，必须对柔性装配技术进行创新，优化柔性装配生产线，主要体现在以下三个方面：第一，创新柔性装配技术是满足现代飞机制造业需求的必然趋势，只有不断优化柔性装配生产线，才能提高飞机装配的精确度，提高整体装配质量。第二，创新柔性装配技术能够有效将数字化技术的优点扩大化，便于尽早解决目前飞机装配中遇到的困难和瓶颈。第三，通过发展柔性装配生产线，可建立飞机柔性装配多系统异构测量平台和集成检测系统，形成数字化装配模式下的新质保体系和产品检测机制，进而完成大尺寸的动态测量，同时保证各个环节都能无缝衔接，避免出现脱节现象，促进飞机制造业的快速发展。

结语

综上所述，在科学技术快速发展的背景下，飞机制造业作为体现我国综合实力的重要组成部分，面对日益增多的社会需求，应当加大创新力度。对于飞机装配来说，应积极采取柔性装配技术，借助数字化技术测量，提高飞机装配的准确度和效率，降低装配成本，增加经济效益，进而促进飞机制造业的进一步发展。

参考文献

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