简述飞机机翼模块化装配技术

简述飞机机翼模块化装配技术

雷欢

中航西安飞机工业集团股份有限公司    陕西西安   710089

摘要：在制造环境中引入模块化概念，将生产制造划分为相对独立的功能和结构模块，根据生产环境的具体要求精简模块化模块，创建新的生产环境，优化市场需求。满足小批次和生产需求。制造机翼部件时，它们是多个模块，在零件制造、组件装配和技术装备的，机翼的模块化设计尤为重要。了解模块化装配过程和机翼的影响，从不同角度优化设计非常重要。通过建立集成平台，选择控制单元的逻辑结构，并选择适当的措施来了解装配过程中的要点。提高生产力和产品质量。分析模块化装配在飞机机翼模块设计中的应用，获得装配过程和实际应用效果的准确信息。

关键词：飞机机翼；装配技术；模块化

国内飞机制造通过集中生产、制造等因素深化了集成/柔性化技术，而较少使用模块化部件技术来安装和测试飞机模块。在机翼制造过程中检查每个组件，由于安装和测试工作量很大，需要进行维护，导致成本和工作量增加。为解决这一问题，引进机翼模块安装技术已成为一个重要趋势。随着研究的进一步发展，开发了一个完整的装配模块，以满足机翼模块化装配的要求。

一、机翼模块化装配流程构建

模块化机翼装配是一种基于模块化装配、装配、测试和交付模块的装配方法。为了解决机翼组件的模块化问题，需要从功能分析入手，梳理机翼组件模块化的基本组成部分。分析了模块化特征、传统装配流程、模块化装配流程、实施以及实现模块化设计的关键技术。

1.分析模块属性。机翼是飞机最重要的部分，由翼盒、翼面、液压系统和发动机组成。中央翼处机翼和机身设计结构分离。这是一个单元结构，具有整个组件的基本模块特征，但仅适用于结构。活动机翼表面处理与机翼上油箱之间的连接无法发展。要作为完全独立的单元拆卸机翼，需要系统地测试机翼总成，因此，模块化包括结构和系统。

2.分析传统装配流程。在制造大型飞机结构时，采用传统装配方法制造的机翼部件主要在对接装配、滑轨安装中，而机翼和传感器的装配和测试主要在总装阶段中进行。根据飞行运动的原理和设计特点，整个控制通过活动翼面进行到驾驶舱主控制，所有运行和控制信号的数据采集和处理通过主控制台进行。

3.模块化过程分析。基于传统的装配技术，结合大型机翼的特点，脱离总装结构。在总装配过程中，装配过程主要将对接和架外部装，并在总装配过程中检查活动翼面。影响机翼模块化设计的主要因素是活动翼面试验。要启用模块化机翼装配，从改变机翼的传统装配过程开始，进行模块化调整，以便将活动机翼的检测完全调整装配阶段，包括装配和调姿对接数字化、滑轨装配方向的柔性化、活动机翼的模块化等。

4.模块化装配基本技术分析。基于对机翼特性和装配过程的分析，机翼模块化涉及机翼平台装配和活动翼面装配的高度集成模块化测试阶段。模块化、高度集成的机翼安装平台技术旨在解决机翼安装平台存在的问题。根据产品设计规范，飞机机翼安装在模块化模块中，采用传统翼结构的模块化/集成/柔性装配，解决模块化调装与测试中的技术问题。调装与测试活动翼面作动控制、检测偏角、机载传感器。

二、飞机机翼集成化/柔性化装配

在机翼模块配置中，进一步优化了这些模块的集成和柔性化，以解决传统部件分离装配和结构问题。柔性化滑轨装配工作，安装测试并测量平台上的对接装配、活动翼面。

1.模块化安装平台。构建模块化安装平台进行通用安装，满足机翼模块化安装的要求和实际要求。机翼模块由两个零部件组成，装配对接与架外测试安装。在设计对接装配站时，应知道外翼和中翼之间接触的位置，并对接和滑轨安装。必须使用数控定位器来配置外翼和中央翼，外翼重力应根据工艺装备托架控制其方向的变形。

2.装配平台。根据装配平台的设计要求，装配平台构建如下:支撑定位，选择数控调节器，安装对接外翼和中央翼，数控调姿定位器在左右外翼上安装两组四台；中央翼处具有支撑飞机并变更其位置和地面标识的外部测试工作站。为了保持飞机零部件的位置，必须对其进行维护。中央翼位置应与外翼部件相对接装配站，借助定位托架固定支撑。架外测试站的全机翼部件安装在机架外翼外部，以帮助调节支撑托架。创建统一工作台以优化整体布局。根据机翼的形状，接装配站位和架外测试站位设施并排布置，以确保护栏和通道高度一致。统一测量布局，确保了所有系统和设备的协调，若要解决此问题，可以在安装平台上设置固定测量点，并在同一座标系统下安装整个平台座标系统。

3.安装车柔性化滑轨。设计中150mm滑轨跨度，以确保前轴承孔的装配顺序。它分为三组，从500毫米到150毫米，对于模块化安装，滑轨设计将考虑轨道的宽度、轴承孔、高度和长度，并动态调整长度以适应实际情况。安装可以手动移动和减少，请注意，随意转化安装滑轨位置间，到达预定位置时必须安装带行走脚轮。

三、活动翼面单元化测试

对于模块化机翼部件，必须在活动机翼表面测试机身。由于活动翼面控制设计的复杂性，还可以提高其他飞机零部件的稳定性。要有效解决机翼运动模块化配置问题，需要对逻辑控制结构和测试方法进行综合分析，以确保集成和模块化。逻辑管理结构分析包括两个领域:逻辑结构测试和模块化对象管理，测试方法分析包括基本测试方法和模块化体运动控制。

机翼装配通常通过模块化装配技术(如翼面模块化设计等过程)进行优化，从而大大减少了总装调装、测试阶段。这使得装配后交付对接组件进入联调状态。平台和滑块组件装配的灵活模块化可提前发现并消除潜在故障，大大缩短飞机的生产周期，集中机翼构造，使产品更加灵活。今后，模块化飞机制造技术被应用于越来越多的领域，给航天产品的制造带来了巨大的效益。

参考文献：

[1]常伟.模块化制造关键技术研究[D].长沙:国防科学技术大学,2019．

[2]贾劭.模块化设计[M].北京:机械工业出版社,2019．

[3]范宁.“波音787：全球制造”下的总装革命[J].大飞机,2019(1):40–43．