大飛機數字化裝配關鍵技術及其應用*

宋利康，朱永國,2，劉春鋒，曾 天

（1.中航工業江西洪都航空工業集團有限責任公司，南昌 330024；2.南昌航空大學航空制造工程學院，南昌 330063）

飛機裝配技術發展經歷了手工裝配、半自動裝配、自動裝配和數字化裝配等幾個發展階段。目前，數字化裝配技術已在全球興起，已在包括我國在內的多個國家得到初步應用，取得了一定的成效。數字化裝配技術不僅包括裝配仿真、數字化工藝制定、數字化柔性工裝等，而且是數字化自動鉆鉚和集成控制等多種技術的綜合應用。數字化裝配技術將模擬量傳遞變革為數字量傳遞[1]。20世紀80年代開始，國外先進航空制造企業初步將數字化裝配技術運用于飛機制造中。美國EI公司將機器人自動鉆削系統用于波音F/A-18E/F的機翼后緣襟翼的制孔和锪窩。德國寶捷公司研發了用于飛機貨艙門制孔的機器人裝配系統。空客將電磁鉚接和柔性裝配工裝進行集成，實現了翼梁大型構件的自動化鉚接裝配[2]。航空航天產品制造逐步采用基于模型的定義（Model-Based Definition，MBD）技術進行數字化設計與建模[3]，利用MBD技術將工藝、工裝、檢測、質量等信息集成到產品的三維實體模型中，并將該三維實體模型作為生產、制造、檢驗等的唯一數據源，在不同的部門之間進行共享和共用[4-6]。數字化裝配技術對飛機裝配效率、裝配質量的提高作用已日益凸顯出來，并驅動研究機構對其進行更廣泛的研究和更深入的應用。大飛機具有尺寸大、零件數量多、裝配精度高、協調過程復雜、裝配周期長等特點。……