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飞机装配过程中尺寸测量与误差分析

2017-06-03程永

科学与财富 2017年15期

程永

(中航工业沈阳飞机工业(集团)有限公司 辽宁沈阳 110850)

摘 要:飞机装配是一个非常重要的环节,它所涉及的学科也非常多,对于飞机装配夹具设计要符合统计学、机械学,而装配后对装配质量的控制,需要特别研究,由于飞机的结构复杂,尺寸大,对于飞机装配后尺寸的测量需要大尺寸测量技术,同时对误差的分析需要大尺寸误差分析原理,如果排除飞机尺寸误差之后,需要对飞机结构误差进行分析,建立大型结构将误差模型,通过飞机工装夹具、飞机各部件的检测,保证飞机产品的质量。

关键词: 大尺寸测量技术、大尺寸誤差分析、飞机结构误差分析

1 大尺寸测量技术

飞机整体尺寸过大,所以对于飞机尺寸测量时,需要特殊的设备就行测量,现在一般的测量方法是经纬仪和激光仪(图1.1),激光测量飞机尺寸的原理是通过单台激光仪放在不同的位置,对飞机结构件整体覆盖测量。

飞机大尺寸测量可以通过单站距离、角度法和多站纯距离法,激光仪测量技术的精度非常高,精度可以达到10-7um/m,同时测量距离也长。

2大尺寸误差分析

大尺寸误差分析通过蒙特卡洛法和笛卡尔坐标系进行分析,通过激光仪极坐标测量原理进行测量,如图2.1.

通过上图的测量原理可以任意测量目标点P对应的坐标值为:

在通过蒙特卡洛法进行计算,蒙特卡洛法的模拟流程图如图2.2.

根据每个输入参数进行误差分析,利用计算机自动生成数样本空间,然后建立数学模型,最后进行抽样统计,最终求得测量坐标在笛卡尔坐标的确定度,来判断测量精度。

3飞机结构误差分析

飞机精度是设计中关键环节,需要综合分析飞机结构,从飞机根本上解决结构误差,通过误差建模的方法,已知各零件公差的设计要求,根据飞机装配条件,建立分析模型,例如在对飞机前机头结构分析上,通过飞机装配夹具和装配方法进行分解,如图3.1.

建立坐标系,分别建立底座、前支撑局部和基准面坐标系,建立误差模型,通过矩阵法,对飞机装配的固定、位姿进行分析,确定飞机各部件的尺寸参数和偏差,最后对飞机装配进行调整。

结束语

航空航天事业是一个重要的高新技术产业,他对一个国家的经济、军事等都有着非常重要的战略意义,他也是衡量一个国家的重要指标, 而精度问题也是制造业非常核心的问题,飞机的制造精度也是要求越来越高,对于飞机大型零件精度已经需要达到IT7以上,所以飞机的制造需要大量的设计去支撑,而要是保证飞机整体装配的质量就需要合理分析飞机各部件的误差,利用现代计算机技术和先进统计分析,最终提高飞机装配质量。

参考文献

[1]张福民、曲兴华、戴建芳等.一种现场大尺寸测量精度的评价方法.光学学报[J].2008.

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