学士学位论文--某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计.doc

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1、某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计1引言飞机是高度综合的现代科学技术的体现。自从飞机发明100多年来，飞机作为航空技术的代表，随着科学技术的进步而取得了很大的发展，而航空技术不断提出的新要求，也同时对科学技术的发展起了促进、推动的作用。现代飞机具有外形气动要求严格、设计更改频繁、产品构型众多、零件材料和形状各异、内部结构很复杂、空间十分紧凑、各类系统布置密集和零部件数量巨大等特点。因此，飞机制造技术是难度大、工程艰巨、协作面广、管理困难且需要投入巨额资金的综合性高技术产业。航空制造业的竞争日趋激烈，人们要求

2、飞机的承载能力更强，更高效，而交货周期确更短。为满足这些严格的要求，飞机设计师不得不寻求更先进的设计方法和工具，以提高产品质量，缩短研制周期。有限元分析方法和智能设计系统加速了产品的优化设计，使零件、组合件的设计达到了前所未有的精度。其中，装配型架的设计和制造在整个生产工艺装配中占很大的比重。这些先进的方法和工具为型架设计方法的改进提供了技术基础。由于飞机结构不同于一般机械，在它的装配过程中，不能单靠自身形状和尺寸的加工准确性来装配出合格的部件，而须采用一些特殊的装配工艺装备。它们是一些专用生产工艺装备，在完成飞机产品从零组件到部件的装

3、配以及总装配过程中，用以控制起形状几何参数，且具体有定位功能。装配型架设备是其中主要的一类。型架的种类很多，按其装配对象（工件）的连接方法划分为：铆接装配型架、胶接装配型架、焊接装配型架等。按目前的技术状况，其中数量最多的又是铆接装配型架。“某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计”中的垂直尾翼前缘组合型架属于铆接装配型架。38某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计2飞机制造技术2.1飞机制造工艺过程和工艺过程的组成飞机制造工艺：飞机制造工艺是机械制造工艺的一个领域，是研究飞机生产过程实质、各个过程间的相互联系及其发展规律的科学。工艺过程：工艺过程是

4、生产过程的一部分，它包含的内容是改变并最后确定生产对象状态的各种活动。换句话说，飞机制造工艺过程是在将原材料加工成飞机的过程中，设备和执行者相互作用的复杂综合体。工艺过程的组成：（1）局部工艺过程；（2）工艺工序；（3）工艺工步；（4）工作进程；（5）定位；（6）工位；（7）产品生产计划。2.2飞机制造特点飞机生产的特点首先取决于飞机的外形尺寸、飞机的用途和飞机的战术——技术要求。通常可以把飞机看成一个机体。在机械制造的不同产品中，以飞机产品为对象时，具有以下系列特征：（1）机体零件数量大、品种多;（2）采用的材料品种繁多；（3）空间形

5、状复杂；（4）安装—装配、调整和试验工作的劳动量很大；（5）对飞机整体质量及其单个元件的质量都有很高要求；（6）广泛的生产协作；（7）生产的对象经常更换；（8）生产准备工作量很大。为了缩短准备期限，成批生产的工艺和组织准备工作采用了平行——38某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计连续作业方法这种方法这样会明显地缩短成批生产的准备期限。以上特点决定了飞机制造过程采用大量的工艺装备，其中最主要的是铆接装配型架，“某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计”中的垂直尾翼前缘组合型架属于铆接装配型架。2.3飞机生产中质量的保证工业产品质量的一般概念：根据产品

6、的用途，满足规定要求的产品，其适用于应用的各种性能的总称为产品质量。保证飞机质量的几个重要环节：（1）制造过程；（2）特种工艺控制；（3）工量具、设备的校准和控制；（4）工艺装备管理和控制；（5）不合格品审理控制系统；（6）印章与合格证控制；（7）架次记录系统。2.4飞机制造装配的基本问题2.4.1飞机结构分析飞机制造过程的主要环节是飞机的装配。飞机装配过程是将大量的飞机零件按图纸、技术条件进行组合、连接的过程。由于飞机结构复杂、零件及连接件数量多，而大多数零件在自身重量下刚度较小，而组合成的外形又有严格的技术要求，故飞机装配除有一般机

7、械产品的装配的共同性原理外，还有一些有别于其他行业的制造特点。图1.飞机结构图38某型机垂直尾翼前缘组合型架的设计飞机装配过程一般是由零件先装配成比较简单的组合件和板件，然后逐步的装配成比较复杂的段件和部件，最后将部件对接成整架飞机。显然飞机的装配过程取决于飞机的结构。飞机的结构分为许多部件和可卸件，在部件与部件间，部件与可卸件之间在结构上形成分离面，因这种分离面是为结构和使用需要而取的，故称之为设计或使用分离面，设计分离面一般采用可卸连接，以便在使用和维修过程中迅速拆卸和重新安装。如飞机的机身、机翼、座舱、副翼等就属于设计分离面，作为

8、设计分离面一般要求是互换性。飞机仅划分为部件，不能满足装配过程的需要。为了生产需要，须将飞机结构进一步划分，即将部件进一步划分为段件，段件进一步划分为板件和组合件。为满足工艺构成的要求对飞机的结构进一步划分