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浅论飞机部件装配的精加工工艺

2015-01-28李竟越练云梅中航通飞华南公司

科学中国人 2015年9期
关键词:精加工装夹部件

李竟越,练云梅中航通飞华南公司

浅论飞机部件装配的精加工工艺

李竟越,练云梅
中航通飞华南公司

航空事业发展非常重要,飞机在军事、生活和物流等各个领域中都有重要的应用。航天领域的水平常常就是一个国家综合实力的体现,所以要重视飞机的质量。飞机部件是飞机的重要组成部分,飞机零件的加工和装配工作非常重要,因此要引起相关人士的高度重视。

飞机;部件;装配;精细加工;加工工艺

在所有的航空事故中,由于飞机部件规格不精准造成的原因有很多。随着作业需要,飞机的作业种类增加,难度增大,这使得飞机的构造发生改变,新机运行本身就有一定的危险因素,飞机部件的装配问题和加工工艺的质量如果得不到保证就会造成很多飞机事故,会造成大量的经济损失和严重的人员伤亡。本文飞机部件的装配工作和配件加工工艺进行分析研究,仅供交流探讨。

一、飞机部件装配精加工工艺

飞机的部件是飞机的重要组成部分,飞机部件的装配问题是飞机能够平稳飞行的重要保证。只有飞机的装配工作当中做到没有事物,同时将误差降到最低,才能保证飞机在正常的飞行周期中平稳运行。装配工作的精确度越高,其飞机部件就能够充分满足飞行工况的需求,确保飞行安全,同时能够延长飞机正常飞行的周期,减小飞机检修的频率。在我国现阶段这项工作的开展已经有了很大的进步,但是较之国外同行业相比还有很大的提升空间。这项工作质量的提高对于我国民航、物流、军事等各个方面的飞机飞行都有重大的意义。所以,我们要将之前的工作经验进行分析总结,同时拓宽视野积极关注世界前言近况,在飞机部件的加工工艺上下功夫,提高部件的质量,从最根本上促进我国航空事业的发展。

二、部件装配时精加工的作用与意义

1、与精加工相比,如果应用普通的加工手段的时候,关于对接的接头的相关误差相对来说会大一些,但的对于对接来说,其误差越小越好。误差小,机械器件的匹配度就越高,装配后的牢固性就越高。但是鉴于当下飞机制造企业的技术水平有限,与前沿技术国家还存在一定的差距,所以在设备结构精确度不高的前提下,铆接组装还是人工进行,所以误差还是相对较大的,所以飞机鼻尖装配当中接头问题还需要进一步处理,如果在这个部件中能够采用精加工,对于飞机装配来说其工作的速度和质量都能提升,而且飞机的安全飞行周期也将延长。

2、诚然,也有一些飞机部件不采用精加工的方式就够保证完成对接协调,但它是有条件的,在忽略过失误差以及系统误差的条件下,对接协调累计误差小于或等于该容限测试的对接连接。这需要增大对接接头和连接器之间的孔轴端面间隙,即牺牲性能的设计技术对接接头,以确保协调,但这往往是不可行的技术。所以,在飞机部件的装配中须对接头采用精加工的方式,不然难以确保协调对接接头。

三、部件精加工的方式与结构条件

1、部件精加工的方式

通常来说部件的精加工方式有两种,它们分别是对接头孔进行精加工以及接头的最后安装。

(1)对接头孔进行精加工

这种精加工方法目前来说最为普遍,它的特点是在用特殊的测试卡板装配式框架来调整零件形状的基础上,根据各组成部分的联合定位把部件接头孔加工到零件最终的尺寸,从而完成精加工部件的要求,因此接头孔和孔的端面需要留足够的余量来保证。这种方法适用于留有余量的孔。

(2)接头的最后安装

也有一些部件接头不能弥补处理,例如滑轮板,压力轴承,滑槽和组装阶段其他组件。最后安装接头是解决这些零部件精加工的一种有效方式。在实际情况下,人为的操作水平、装配过程中的变形以及结构工艺性差也会造成一定的误差。如果在结构封闭后没有额外因素造成进一步的误差,该接头部件的壳体结构用相同的连接可以发挥在精加工时的作用。这些方法是在装配型架上进行精加工的,无需特别精加工工作台。除此之外,在一般情况下也不需要特殊的工具和动力头。

2、部件精加工的结构要求

如果部件要进行精加工,那么前提是部件的结构允许采用精加工的方式。

(1)接头孔精加工的要求

①接头孔和接头孔端面应当留有足够的精加工余量,该值应比误差所造成的调整形状的位移要大。②精加工的结构可以被加工刀具所进入。

(2)接头最后安装精加工的要求

①接头和组件结构之间应当有重叠、空隙或其他设计补偿,使得它们之间的相对位置也可调节。②接头与结构之间的结构通路连接普通螺栓,铆钉等;当结构是没有路径的连接时,应该是单面连接,如抽钉,高剪切铆钉。

四、飞机部件精加工中须注意的问题

1、飞机零件的精准度要求非常高,如果飞机零件的制作过程当中误差非常大,那么飞机在高空中高速飞行,受到气压、气流、速度和自身重力等多种原因的影响非常容易引发安全事故。另外,由于飞机零部件的规格问题而导致的维修工作困难,还能导致飞机维修过程中的问题。所以必须在飞机零件制造和加工的过程中注意其精确度。只有这样才能够保证部件上的各个螺丝扣得非常紧固,螺栓能够灵活运作,各个部分能够配合的非常好,减少不必要的摩擦,从而使得飞机能够安全的飞行。

2、装夹变形的检测和控制

为了保证部件能够有高质量的使用形态,在精细加工的过程中就要把部件进行装夹工作,这样在部件受到外力作用的时候,装夹可以对部件进行保护以免受损害,这样在部件进行其他的加工程序时也能保证本身性能的稳定。这样就使得在加工过程中要重点关注因为装夹而发生的弹性形变的问题,从而提高装配过程中的匹配度,最终达到保障飞行安全的目的。

五、总结

飞机部件对于飞机来说非常重要,飞机部件的加工精确对装配工作的影响非常大。如果部件制造精确度比较高,那么在在装配的过程中就会减去很多不必要的麻烦。所以在飞机部件制造的过程中,一定要保证其加工的精准度和装配要求保持一致,加工之前要保证部件的设计符合行业要求,并且在装配的过程中要制造方和使用方共同协作。航天事业事关军事、民航和物流,在经济、生活、和军事领域中都有重要的作用,一旦发生不测,必将损失惨重,所以,对部件的加工工艺和装配工作都要引起相关工作人员的高度重视。

[1]周养萍,亓江文.飞机部件数字化装配技术研究现状与思考[J].机械制造.2013(08)

[2]周养萍.飞机部件数字化装配技术发展综述[J].航空制造技术.2013(13)

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