淺析飛機工裝設計制作技術

武娜

摘要：近年來，我國社會經濟發展迅速，推動了航空行業的發展，逐漸對飛機工裝設計制造質量以及效率提出了更高要求，主要是飛機功能多樣化以及飛機用途增多。不同型號的飛機在結構方面有所不同，同時剛度也是不相同的。由于飛機大多數應用于交通運輸，這就需要在結構制造時，對準確度提出更高的要求。為此，設計人員需要在飛機工裝設計制造過程中，采用現代先進的制作技術，才能確保飛機工裝制作的準確性，從而有助于飛機工裝進行隨意的協調互換。本文在深入分析飛機工裝設計制造過程中經常出現的問題的基礎上，進一步詳細探究了飛機工裝設計制作技術，旨在確保飛機工裝設計制作水平得到有效的提高。

關鍵詞：飛機工裝；設計技術；制造技術

隨著我國社會經濟的迅速發展，交通行業得到了空前發展，航空運輸作為交通系統當中尤為重要的一部分。尤其是現階段，我國綜合實力的增強，航空行業得到空前發展，并且規模逐漸擴大，對飛機型號以及功能提出了更多的要求，但是由于現階段的技術限制，同時當前飛機工裝研制模式并不成熟，造成在實際飛機工裝設計制作過程中出現了諸多問題，尤其是在當前對飛機型號以及功能提出了更高的要求的背景下，導致飛機研制條件增多，從而增加了飛機工裝設計制作難度，如此一來，更易發生問題。眾所周知，飛機工裝制造耗時較長，并且需要投入的成本較多，生產需要占用較為廣闊的土地，導致新飛機在制作過程中極易受到外界不利因素影響。鑒于此，本文主要對飛機工裝設計制作過程中出現諸多問題進行深入分析，并查明問題原因，最后采取有效應對措施具有重要的現實意義。

1.飛機工裝設計制造過程中出現的諸多問題以及原因分析

1.1新型飛機研究制造過程中存有瓶頸分析

現階段，我國航空行業得到了迅速發展，新型飛機研究制造數量增加，促使我國航空主機制造任務加重，最為主要的是新型飛機零件眾多，并且是零件生產廠家需要在同一時間內進行不同型號的零件加工，如此一來，使得本就任務繁重的飛機工裝設計制造工作變得更為繁重，從而廠家難以在規定時間內完成生產任務。即使完成了生產任務，也不能確保飛機工裝制作質量[1]。此外，我國現階段的技裝部門的生產能力較弱，一旦新型飛機投入研究生產，新型的工藝設備難以得到有效的研究，從而不利于確保飛機工藝裝備生產質量與效率，造成這種問題的主要原因在于現階段飛機工藝裝備型號眾多，并且在質量方面提出了更高的要求，這就對設計制造的技術水平提出了更高的要求。總而言之，當前我國新型飛機研制過程中的瓶頸主要是技術裝備部門制造能力薄弱。

1.2飛機工裝結構設計過程中的問題分析

目前我國飛機工裝設計制造，所采用的設計制作方法主要是引用前蘇聯過時的工裝設計制造方法，但是隨著時代的發展，飛機工裝設計制作技術得到了進一步的發展，相比之下，我國與西方發達國家具有較大的差距。就我國飛機工裝設計制造現狀而言，需要占用較大的土地面積，并且制造所需要耗費的周期較長。從經濟角度而言，在飛機工裝設計制作所耗費的時間越長，將會消耗更多的資源，換種說法就是需要消耗更多的成本，這對我國飛機制造企業獲取最大化的經濟效益。我國的飛機研制一般情況下是采用專配型架，并且大部分采用剛性結構，最為主要的是一套裝配型架只能夠裝備一種飛機，如此一來飛機工裝制造就需要耗費大量時間[2]。此外，我國的飛機工裝制造過程中，還需要在裝配型架上配備多個定位件，這樣將會導致飛機工裝制造所需要的成本得到極大的提升。

1.3飛機工裝設計水平有待提高

我國現階段最為突出的問題是飛機工裝設計水平低下。雖然近年來我國飛機工裝設計技術得到了進一步的發展，但是相比西方國外發達國家，還具有較大的差距。我國飛機制造企業在實際的飛機工裝研發制造過程中，還是采用傳統串行模式，主要是嚴格按照已設定的順序進行加工與裝配，導致飛機工裝生產工藝遠遠滿足不了飛機工裝生產行業實際發展需求，這樣不利于飛機工裝設計制造水平的提升[3]。

2.我國飛機工裝設計制造技術的發展方向

2.1飛機工裝設計制造的柔性化

當前，大部分的發達國家為了有效縮短飛機工裝加工生產準備時間，為使航空企業實現經濟效益最大化，逐漸在飛機工裝設計制造當中，采用柔性裝配技術，該種技術的主要優點有縮短生產準備周期，減少工裝制造成本[4]。由此可見，在飛機工裝設計制作當中，柔性化制造就應該得到廣泛的應用，事實證明柔性化制造作為是一項較為成熟、先進的制造技術，在飛機工裝設計制造當中的應用，主要是運轉產品數字量尺寸協調系統，從而使得模塊的裝配實現了自動化，并且節省了專用裝配夾具這一環節，促使飛機工裝生產準備時間得到有效的減少，從而有助于降低成本投入，這對飛機制造企業實現經濟效益最大化具有積極作用。

2.2飛機工裝設計制造的數字化

所謂的工裝設計制作的數字化，涉及的內容較為廣泛，主要包括設計、制造以及檢測等。就飛機工裝數字化設計而言，詳細點說就是將飛機結構零部件以及預裝配工作，通過三維數字化情境進行數字化處理，同時在飛機工裝模型設計時，也需要進行數字化處理，詳細點說就是在主要的特征型面以及交點互換協調方面采用數字化技術處理[5]。除此之外，在飛機工裝檢測過程中，需要注重數字化技術的應用，其主要原因在于數字化技術對其檢驗，能夠有效提升檢驗效率以及檢驗質量。當前，我國飛機制造行業依然采用模擬量傳遞協調系統，并且以模樣板以及標準件為飛機工裝加工的主要依據。

2.3飛機工裝研究制作的速度化

我國現階段飛機工裝制造最為突出的問題便是生產制造速度緩慢，造成我國飛機制造企業的生產壓力過大，不利于我國飛機制造企業經濟效益的提升。為此，有必要加快我國飛機工裝研究制作的速度，只有這樣，才能確保我國飛機工裝設計制造水平得到進一步的提升。飛機工裝制作速度的提升關鍵在于解決工裝設計以及工裝制造兩個方面的問題，（1）工裝設計問題，這就需要技術裝備部門建立具備快速設計功能的數據庫，這將有助于提升飛機工裝設計效率。（2）制造方面，這就需要技術裝備部門對典型飛機工裝結構進行深入分析，在此基礎上，對新型飛機工裝結構實施研究工作，值得注意的是研究過程中，必須標準化以及模塊化。（3）在設計方面，技術裝備部門應該建立一個快速設計的數據庫，通過建立各種快速設計的數據庫促進飛機設計效率的提升。只有這樣，才能有效縮短工裝標準結構的加工制造時間，從而促使能飛機工裝生產、裝配的速度的提升奠定良好的基礎。

3.結語

從上述情況而言，我國現階段的飛機工裝設計制作技術，相比西方發達國家還相當落后。近年來，我國飛機制作企業雖然得到了迅速發展，但是飛機工裝設計制造技術還不夠成熟，這就需要我國有關技術裝備部門加大資金投入力度，不斷更新相關設備，促使我國飛機工裝設計制造的綜合能力得到進一步的提高，只有這樣，才能為中國航空制造產業的發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]崔健.淺析飛機工裝設計制造技術[J].科技創新與應用，2016，27：135.

[2]王建華.數字環境下的飛機工裝專業綜合設計技術[J].航空制造技術，2014，S1：174-177.

[3]何宇.淺析飛機工裝設計制造技術[J].黑龍江科技信息，2014，27：25.

[4]李慶利，安魯陵.飛機裝配工裝組件庫與快速裝配設計技術[J].南京航空航天大學學報，2012，S1：6-8.

[5]李曉楓，王仲奇，康永剛.基于DELMIA的裝配過程仿真及其在飛機數字化柔性工裝設計中的應用[J].鍛壓裝備與制造技術，2012，06：92-95.endprint