某型飞机天线罩装配工艺方法优化研究

某型飞机天线罩装配工艺方法优化研究

姜汇洋

海装沈阳局驻沈阳地区第一代表室

摘要：某型飞机大曲率V形结构天线罩在结构装配及使用维护中存在诸多缺陷，本文通过对天线罩装配过程中紧固件不匹配、天线罩与机体结构连接不合理、天线罩装配过程不协调等问题进行优化完善，从而提高了某型飞机天线罩装配、维护质量，并为后续类似飞机结构装配提供了一定的依据。

关键词：天线罩，装配，优化

引言

天线罩是在保证天线系统功能的情况下，保护其不受机体外部环境影响的结构件，在军事设施中有着广泛的应用，飞机上的天线罩还起到保证飞机的气动外形，减小飞机阻力的作用。在飞机起飞、降落和飞行过程中，因受高速气流、沙粒等空气中颗粒物的冲击，易造成天线罩损伤，降低罩体的机械强度、刚度和透波系数。同时，飞机在高速飞行时与空气等剧烈摩擦而产生的静电会干扰无线电导航、制导和通信设备的性能发挥。为保证飞机的气动性能、结构强度等因素，飞机上基本上采用流线型较好的天线罩，且在飞机使用过程中，为保证天线罩时刻具备良好的电磁特性，须对天线罩定时进行拆卸维护，便会加大飞机天线罩的装配难度。

1天线罩在装配中存在的问题

1.1 螺栓与螺母不匹配

目前某型飞机上固定天线罩用的紧固件为：螺栓HB8016，托板螺母为GB930，在日常维护天线罩拆装紧固件时，常出现螺栓螺纹副破坏无法拆下的现象，严重影响天线罩的维护效率。图1为天线与机体通过紧固件固定情况示意图。

图1 天线罩与机体结构连接状态

1.2 连接方式不合理

天线罩安装后，天线罩与机体结构间形成封闭区，难以通过人工确定天线罩与机体结构紧固件的连接孔位，且天线罩与机体结构件相连的紧固件处于封闭区域内，在天线罩安装、维护过程中若出现托板螺母螺纹损坏问题，会加大维护难度，严重时直接影响产品质量。天线罩与机体结构连接形式如图2所示。

图2 天线罩与前缘襟翼骨架连接形式

1.3 装配协调问题

天线罩安装到飞机机体上时，必须要保证其与周围结构蒙皮之间的阶差和间隙要求，由于天线罩结构外形曲率较大，近似“V”形结构，所以对天线罩套合部位的结构件定位、对接部位结构件的定位以及蒙皮的定位安装等各相关结构件的定位准确度要求较高。且在安装天线罩上紧固件时，紧固件装配顺序存在差异，紧固件连接后导致骨架随天线罩装配后发生变形，导致紧固件孔对合后不同心，在拆装天线罩时易产生托板螺母损坏问题。

2 分析优化

2.1 连接紧固件优化

固定天线罩的螺栓HB8016，其材料为TC16；托板螺母GB930，材料为25钢，针对螺栓、螺母材料不匹配，在经常拆卸过程，易造成螺栓螺纹副破坏、螺母损坏等问题。由于螺栓螺母工作场合相同，为解决因材料不同，将托板螺母由GB930更改为HB8058，使其材料与螺栓材料匹配，提高螺纹连接质量。

2.2 更改结构连接形式

对于排故过程中更换托板螺母需要拆装上蒙皮，影响产品质量，并且产生的多余物无法排除问题。更改隔板与钛合金前梁的连接方式，由铆钉连接更改为托板螺母连接，将隔板与前梁连接方式更改为可拆卸形式。排故过程中通过拆装隔板更换托板螺母和排除产生的杂物，如图3所示。

前梁

由铆钉更改为托板螺母

隔板

图3 隔板与前梁连接部位

2.3装配工艺优化

在装配型架卡板上增加前梁上下翼面蒙皮厚度垫片，确保前梁定位和外形准确度；在天线罩定位器上增加插销，保证天线罩定位压紧准确度。为提高天线罩上紧固件孔位准确度，在“v”形天线罩上申请φ2.7螺栓导孔，如图4所示。且在安装天线罩时，当天线罩上孔位与前缘襟翼骨架上孔位不同心时，调整天线罩位置，在确保天线罩与前缘襟翼骨架连接孔完全对齐后，按照从前缘肋两侧向中间方向的装配顺序进行装配工作，避免了误差积累导致孔位不同心，从而提高装配精度。

图4 带导孔的天线罩

3 结论

为提高天线罩装配质量，针对天线罩安装过程中出现的紧固件匹配度不高、连接方式不合理、装配方法协调缺陷等问题，通过更改紧固件牌号、优化天线罩与机体结构之间的连接形式、提高天线罩在装配工装型架上的准确度、优化紧固件装配时连接顺序等，在充分把握飞机的设计理念的前提下，制定合理的装配工艺方法，提高了天线罩的装配协调性及维护性，保证了飞机的性能要求。