張金 楊俊鵬


摘要:賽斯納輕型飛機在2010后生產三百余架,速率從年產20架升至100架。從首架到批產,雖速率提升,裝配問題卻重復出現,每架飛機均發拒收。從拒收量和重復性上發現,艙門裝配問題最為明顯。本文先分析艙門結構,后分析艙門裝配問題的原因,最后給出處理意見,并記錄驗證結果。
關鍵詞:艙門裝配;門鎖機構;內門板;變形量;階差;門錘
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.048
1引言
L162飛機曾在美國廣受歡迎,表現突出。本文從該機生產線中常出現的艙門裝配問題分析,以提高生產速率,并提高產品質量。
2結構組成
L162飛機艙門主要分內門板,密封條,門鎖機構,玻璃,外蒙皮,儲物袋等結構。內門板是艙門骨架,用于定位外形;密封條用于艙門密封;門鎖機構用于鎖緊;玻璃用于增加飛行可視度;外蒙皮構成艙門主要外部輪廓。
艙門的裝配分為部裝和總裝。部裝將內門板,蒙皮,門鎖機構裝配成艙門組件,后進入總裝。在總裝完成粘接密封條、儲物袋安裝,后裝至飛機座艙,并完成測試。
3重復故障分析
經線上共50架份的艙門拒收故障統計,問題主要分三類:階差問題(45次),前后鎖無法同時鎖緊(35次),艙門閉鎖力超差(30次)。產生上述問題的原因可歸納為:設計不成熟、零件超差、裝配誤差。
(1)設計原因:飛機是新研機型,但設計欠成熟,工程更改持續不斷。
a、內門板強度:艙門內門板為復材結構,鉚接中材料強度不足,鉚后產生較大變形量,形變積累在艙門與座艙門框的外形上,造成階差。b、門鎖機構:門鎖傳動機構設計欠完善,后側門鎖傳動桿過長,傳動過程中后側門鎖行程不足,造成艙門后側門無法鎖緊。c、門錘問題:艙門組件在零件制造和裝配過程中有公差積累,在設計門錘位置時,未考慮門錘位置的自行調節,門錘位置不能調整。
(2)零件超差:艙門涉及300余項零件和標準件,精度高,零件易超差,其中影響較大的零件包括內門板、鉸鏈。
(3)裝配誤差:艙門與座艙門框裝配定位有誤差積累,體現在門鉸鏈裝配、座艙門框定位、鉸鏈鉆模等方面。
a、門鉸鏈裝配:艙門鉸鏈裝于左右門前后側。由于零件標識有誤,裝配門鉸鏈時易發生前后或左右顛倒,增加裝配階差。b、座艙門框定位不準:在部裝階段裝配門框時,門框定位點不足,下側可移動,增加了艙門與門框的階差,且偏離尺寸不穩定。c、門鉸鏈鉆模:使用中未夾緊固定,易松動,行程約0.8mm,鉸鏈孔位不準:d、門錘:由于設計和裝配公差積累,門錘安裝需調節位置來減小艙門階差,對操作者技術能力要求高。
4解決方法
(1)精確定位門錘:經與工程溝通,后續將門錘位置設計為可調。措施如下:
a、門錘特制件,補償門鎖鉤偏離。b、增加簡易夾具,使門錘預安裝位置更準,降低誤差。c、手工調節。d、提升操作員操作水平。
(2)返修鉸鏈組件:門鉸鏈主要問題系零件標識錯誤,導致部裝在裝配時錯誤配對。針對此,改進措施如下:
a、零件檢驗對后續交付零件進行正確標識;b、對現場所有門鉸鏈進行返修,克服由于門鉸鏈而造成的故障。
(3)改進工裝,加強定位:機身門框安裝定位不足,機身門框位置不準,針對此情況,改進座艙下壁板工裝和機身定位工裝,增加定位措施(圖4),確保機身門框位置準確:
(4)調整門鎖傳動推桿,鉸鏈鉆模正確使用。經與工程溝通,后者對門鎖傳動推桿改進設計。前期通過調節縮短傳動推桿的長度,增加傳動推桿閉鎖時的拉力,以提高艙門鎖緊力。
(5)正確粘接密封條。正確粘接密封條可避免和門框發生干涉,并節省粘接劑,節約成本。
5改進效果
經上述改進,艙門裝配質量明顯提升。外方客檢通過率、故障拒收數量,都得到明顯改善。在后續50架飛機生產中,艙門階差問題減少至8條,前后門鎖無法同時鎖緊問題得到改善;艙門閉鎖力超出范圍的題也得已消除。
6結論
經排查處理,從根本上解決了艙門實際生產問題,提高生產效率,并在客戶方得到良好反響,針對設計提出的建議都得到客戶肯定,相關方法也可在后續轉包項目中應用推廣。