航空发动机装配数字化关键技术的重要性探讨

航空发动机装配数字化关键技术的重要性探讨

夏满

中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司

摘要 ：航空发动机的技术含量以及装配质量在很大程度上影响我国航空事业的生存和发展，因此作为航空事业相关研究人员需要对航空发动机装配技术进行深入分析和研究，采取有效的措施促进航空事业稳步发展。基于此，加强对航空发动机装配关键技术的分析与研究十分重要，决定着我国航空事业的发展方向。基于此，本文将详细阐述航空发动机数字化关键技术的内容，并论述其对航空事业发展的重要性，望予以借鉴和分析。

关键词 ：航空发动机 ；装配 ；关键技术

1 航空发动机数字化装配的关键技术分析

1.1装配模型建模技术

装配模型建模技术的有效实施实际上就是对航空发动机三维数字化设计模型进行相应的处理与分析，借助二次轻量化处理，对模型静态结构的中的工装以及工具等零部件进行有效的处理，并执行完善对的处理制度。并在此过程中充分发挥时序之间的关系显示航空发动机相互交互的流程，从而对航空发动机整体装配模型进行清晰地表达和展示。以时序关系为基础的装配体模型涵盖了静电模型中所具备全部特征，对装配体系进行相应的处理，包括分离与时序化，能够更加清晰明了地展示交互过程。

1.2 装配过程仿真技术

通常情况下，航空发动机的装配过程仿真主要包含两方面内容，一方面是可装配性分析，此部分是装配仿真的前提和基础，能够对装配过程进行动态化的模拟和演示，其主要功能包括以下几个方面：其一是对航空发动机装配是否精准和正确进行相应的分析和判断，能够帮助工作人员及时发现装配工作中存在的缺陷和不足，并采取有效的措施进行修整；其二是在装配的各个环节中对各个零部件以及工装夹具之间的关系进行有效的分析与判断；其三，对装配序列以及装配的方式的可操作性进行严格的审核和验证，进而找到最为合理和有效的装配方式；其四是对装配工具的可达性进行精密地分析与判断，对装拆以及维护任务的可操作性进行验证和分析，并采用动态化的方式对装拆的全过程进行模拟和演示。另外一方面是装配精度分析，实际上就是在航空发动机装配模型的基础上，灵活运用公差分析技术构建完善的系统，并对装配尺寸以及尺寸链进行分析和计算^[1]。

1.3 工艺过程设计技术

通过对航空发动机装配 技术的特征进行分析和判断，从而确定具有较强可行性的装配设计系统流程，具体内容如下分析：首先是在系统中输入产品与零组件的参数信息，并对数据库进行分析和计算，达到自动生产的目的。其次，从航空发动机产品三维数模设计角度进行分析，构建更为完善和精准的测具、设备等有关工艺资源库，如此数字化工艺设计的工作模式便得以产生和发展。然后，对三维模型的装配进行验证和分析可以得知，借助可视化模拟操作不仅能够加强对人性化装配技术的分析与验证，同时能够更加清晰明了地分析各个零部件之间存在的装配关系，保障装配工作的精准性与合理性。最后，通过反复的模拟实验，保障装配工艺具有较强的可操作性和合理性。借助公差分析技术系统为航空发动机装配工作提供更为完善的尺寸计算、调整量以及补偿量等相关功能^[2]。

1.4装配工艺可视化技术

从航空发动机装配工人角度分析，装配操作需要严格遵守装配工艺要求，目前，我国在开展装配工作时所采用的纸质卡片主要是以图文相加的方式来展示装配流程以及具体的工作要求，虽然在一定程度上提升了装配工作的便捷性和可操作性，但是不可否认的是，这种工艺指导方式无法对装配工人的装配工作进行实时指导，容易造成装配失误现象^[3]。而借助可视化操作工艺不仅能够对装配工人的操作进行实时指导，同时还能保障装配工作的质量和水平。在此过程中，为了提升可视化操作工艺的质量，需要对各项信息进行有效的分析与处理，具体内容如下：其一是工艺规程信息，也就是来源于CAPP中传送出的装配工艺信息，具体内容包括三维装配模型以及相应的文字介绍等信息；其二是装配流程动画，模拟航空发动机零部件的装配流程并通过动态化的方式进行展示；其三是警示信息，对以往装配经验进行分析和提炼，避免装配失误现象。装配工作由不同的工序和工步组成，因此，若想有效实现航空发动机装配技术的可视化操作，需要在重要的装配工艺节点配备相应的工艺信息以及操作流程动画。

2 航空发动机装配数字化关键技术的重要性分析

装配数字化关键技术的有效实施对提升装配技术、改进装配流程，提升装配质量具有十分重要的作用。航空发动机总体零部件数量众多，结构复杂且特殊，很多零部件的尺寸和规格并未有统一的标准，因此极大地增加了装配的工作难度。在以往的装配工作中，手工操作是唯一的途径，并配以简单的自动化技术来保障航空发动机的装配质量。在确定装配尺寸的基准工作中，传统工作模式中主要采用的是刚性工件，并借助工人划线的方式完成基准的定位工作，这样的操作方式极出现定位不准的现象，因此仅仅适用与结构更为简单的航空发动机装配工作中。在新时代背景下，数字化与信息化技术的有效结合提升了航空发动机的装配质量，简化装配流程，提升了装配工作的质量。采用柔性装配能够借助数字化技术简化操作流程，便于不同尺寸和规格的零部件装配工作，极大地提升了装配工作的质量。此种装配方式的适用范围更广，能够通过模块化的实施，有效提升装配工作的精准度和有效性，并借助数据信息采集工作对装配全过程进行智能化的控制和处理。柔性装配式数字化装配的主要体现，对总装尺寸进行相应的协调和设计，并对装配工作进行模块化的管理，具有较强的适应能力，降低装配工作消耗的时间和精力，最大限度地提升装配工作的质量。

结束语：

综上所述，随着我国经济的快速发展，数字化技术的有效实施对提升航空发动机的装配效率以及装配质量具有十分重要的作用，具有较强的适应性和优越性，因此能够促进航空发动机总体装配工作的有效发展，保障航空事业向着更好的方向发展。

参考文献：

[1]刘东.有关航空发动机装配数字化关键技术研究与实现的分析[J].民营科技,2016,(10):1.

[2]马立伟,刘博,霍阳.基于数字化技术的航空发动机装配分析[J].内燃机与配件,2018,(13):91-92.

[3]马立伟,刘博,霍阳.基于数字化技术的航空发动机装配分析[J].内燃机与配件,2018,000 (013):P.91-92.