大型飞机柔性装配技术_郭洪杰.pdf

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1、论坛FORUM大型飞机柔性装配技术FlexibleAssemblyTechnologyforLargeCommercialAircraft中航工业沈阳飞机工业（集团）有限公司　　郭洪杰柔性装配技术是一种能适应快速研制和生产及低成本制造要求、模块化可重组的先进装配技术，它具有自动化、数字化、集成化的特点，是当代飞机装配技术发展的一个新领域。777、波音787、A340、A380为代表的代飞机装配技术发展的一个新领域。大飞机集中反映了飞机先进装配技传统飞机装配是刚性、固定、基术的现状和发展趋势。采用基于单于手工化的，而柔性装

2、配则向自动一产品数据源的数字量尺寸协调体化、可移动、数字化的方向转变。表系,通过装配仿真和虚拟现实技术1为飞机传统装配方法与柔性装配郭洪杰主管工程师，主要从事可视化虚拟等虚拟制造技术和并行工程实现装方法的比较。装配仿真技术、无图制造技术和飞机大配过程优化，应用柔性装配系统进行部件柔性装配与装备集成应用制造技术国外发展现状机体结构的自动化装配，实现了飞机等方面的研究工作。获国家专利2项、结构高质量、高效率装配，以满足飞1　数字化装配设计技术集团科技进步一等奖1项。机长寿命、高可靠性、低成本和高效数字化装配设计技术的发展历率

3、制造的要求。与国外先进的飞机程始于波音公司（见图1），在研制波大型飞机通常是指起飞总重量装配技术相比，国内航空业仍采用手音777的过程中，第一次实现了“无超过100t的运输类飞机，包括军用、工装配、半机械化与机械化装配相结纸设计”，全面采用数字化技术，实现民用大型运输机，也包括150座以上合的传统装配方式，应用大量较复杂了三维数字化定义、三维数字化预装的干线客机。与小型飞机相比，大型的专用型架定位和夹紧的非精益化配和并行工程，建立了全机的数字飞机在尺寸、巡航速度、航载能力、可装配方法。样机，取消了全尺寸实物样机，使工靠性

4、等一些基本指标上均有更高的程设计水平和飞机研制效率得到了要求。飞机柔性装配技术概述很大的提高，制造成本降低了30％世界航空工业发展近百年来，各柔性装配技术是一种能适应快~40％，产品开发周期缩短了40％项技术取得了突飞猛进的发展，尤其速研制和生产及低成本制造要求、模~60％，用户交货期从18个月缩短到在飞机装配与制造领域不断突破新块化可重组的先进装配技术，它具有12个月。自此，数字化装配设计技的技术创新。近10余年来，以波音自动化、数字化、集成化的特点，是当术在国外发达国家的航空企业得到52航空制造技术·2010年第18

5、期DigitalAssemblyTechnologyforLargeCommercialAircraft大飞机数字化装配技术表1　飞机传统装配方法与柔性装配方法的比较术。4　总装柔性对接技术特性传统飞机装配飞机柔性装配在总装阶段，由于柔性装配技术的发展，传统的固定对接平台/精加　专用刚性装配型架固定。数量　柔性装配型架，可移动。数量少，特点及经济性多、制造成本高、存储占地面积降低了研制成本，减少了占地面积，工平台已逐渐被由数控千斤顶（或定大、运输成本高缩短了生产周期，实现了快速研制位器）、跟踪定位系统（激光跟踪仪或操作方

6、式　基于手工操作，装配速度慢，　基于计算机柔性控制系统，装配速iGPS系统）、计算机控制系统等组成量产时装配效率不高度快，量产时形成自动化装配效率高的柔性对接平台所取代。柔性对接　误差较小，比传统装配精度提高精度误差较大，精度一般平台具有定位精度高、可自动控制和30%~60%　实现数字量协调，数字化设计、数通用性强（能够适应不同尺寸的机身互换协调方式实物模拟量协调工装字化制造一体化机翼结构）的特点，采用后可大幅提　采用工程方法与全面质量管理相结高飞机装配质量、缩短装配周期、节质量管理方法传统的工程方法，依靠经验合控制误差

7、，提高精度，保证质量省装配费用。这种柔性对接平台现已在波音、·300万个零件全部三维表达；肋等主要结构件建立空客等大型飞机制造商的飞机装配·工程更改减少90%；·首架飞机的安装就比已经生产了20年的747更好。装配自定位特征（如中广泛应用。主要分为3种定位机装配孔、槽、突耳等），构形式。波音公共流程，工具，方法，知识或者在结构件上适当（1）柱式结构的自动定位器形建立广域实时协同环境；资产及重用在装配环境下进行上下关联设计；数字化生产；安装光学目标件，在式。其外形特征类似Pogo柱，向上开发成本减少50%；全部覆盖件使用复

8、合材料。实际装配中借助激光支撑和驱动飞机部件。每台定位器全部基于三维沟通；数字化装配验证；跟踪仪等测量设备形可由伺服电机驱动在X、Y、Z3个方数字化工装定义。产品生命周期管理2003模型-1986成定位和支撑，减少向上移动，由3~4台或更多这样的定专用型架的使用或钻位器就可以支撑、调整、定位一段飞图1　数字化装配技术