国内外飞机装配技术发展对比分析

国内外飞机装配技术发展对比分析

作者：钟厚炜

来源：《科学与财富》2014年第09期

摘 要：介绍了国外飞机先进装配技术的发展状况，包括自动化装配的工装、单元、制孔、钻铆技术及自动化装配系统，并对国内飞机装配技术的发展提出了建议。

关键词：飞机；装配技术；发展

飞机装配是根据尺寸协调原则，将飞机零件或组件按照设计和设计要求进行组合、连接形成更高一级的装配件或整机的过程。社会的需求、市场竞争及相关技术的不断发展，推动着飞机装配技术不断向更高水平演进。迄今为止，飞机装配技术已经历了从人工装配、半自动化装配到自动化装配的发展历程，目前快速发展的柔性装配将自动化装配技术推向了一个新的高度。

1 国外先进装配技术的发展状况

近10余年来，国外飞机装配技术发展迅速，以B777、A340、A380、F-12、F-35等为代表的新型军、民用飞机集中反映了国外飞机制造技术的现状和发展趋势，在装配技术上基于单一产品数据源的数字量尺寸协调体系，实施数字化尺寸工程技术，通过装配仿真实现装配过程化，应用柔性模块化的工装技术、加工和检测单元并集成应用为一系列的自动化装配系统进行机体结构的自动化装配。这些新型飞机大量采用了长寿命连接技术，实现了长寿命飞机结构的高质量、自动化装配单元、自动化装配系统、自动制孔、自动钻铆、装配检测、数字化装配管理技术等先进装配技术。

1.1自动化装配工装技术

与传统的装配工装不同，国外装配工装已经发展成数控自动化工装，主要包括行列式柔性装配工装、多点阵成形真空吸盘式柔性装配工装、分散式机身柔性装配工装、自动对接平台等几类，它们具有模块化、数字化和自动化的特点。行列式柔性装配工装包括壁板工装和翼梁工装。前者用于空客系列民机的机翼壁板的装配，后者用于波音飞机如B-737、B-777、C-17等飞机翼梁的装配。

多点阵成形真空吸盘式柔性装配工装由一组立柱吸盘组成，吸盘在程序控制下可进行三维移动定位，生成与装配件曲面完全符合并均匀分布的吸附点阵，能精确、可靠地定位和夹持壁板。当产品外形发生变化时，吸附点阵布局自动进行调整，可以适应不同的装配件外形。自上世纪90年代初开始，这种基于多点阵成形真空吸盘式柔性装配工装技术已广泛应用于戴姆勒—奔驰宇航、波音、麦道、格鲁门、英宇航、CASA、EADS/空客、庞巴迪宇航等公司军、民用飞机的柔性装配和生产中。