飛機機身部件裝配技術的探討與研究

李海偉

摘 要： 飛機裝配涉及的技術很多，而裝配方法也很多，數字化柔性裝配技術就是一種，它對飛機的裝配精度和裝配質量有一定的提升，通過激光數字化裝配測量技術更能把控飛機裝配質量，同時在裝配現場需要對機身部件裝配數字化測量，計算機分析測量值，將測量誤差排除在外，最后分析機身的裝配精度。

關鍵詞： 數字化柔性裝配技術；激光數字化裝配測量；機身部件裝配數字化測量

1.數字化柔性裝配技術

將飛機按照結構的形式進行拆分，可以拆分成零件、組部件和大部件，這樣就可以將飛機機身的裝配分為零件裝配成組部件，然后在進行部件裝配，最后是進行飛機的對接總裝。

飛機的裝配工裝主要就是定位和連接，而最關鍵也最重要的就是定位，這是保證飛機機身裝配質量的前提，通過飛機裝配工裝和夾具進行飛機定位，每個裝配單元和裝配元件都具有嚴格的裝配位置，這樣才能保證裝配單元內和外形的精確度。

數字化柔性裝配技術就是通過各種數字化技術，實現飛機從最起初的設計到最后的裝配，都進行全數字化跟蹤，數字化柔性工裝，數控自動鉆鉚設備，數控化測量設備，實現柔性裝配。

數字化柔性裝配技術從字面上可以理解為數字化和柔性，數字化是主體，圖1.1就是機身部件裝配時候利用的柔性裝配工裝，在飛機機身裝配中通過數字指令驅動控制工裝的動力系統。

通過控制工裝的上下梁上的定位器，調整定位飛機機身的定位加強框，這樣實現數字化定位，而且這種工裝可以適用任何機型的裝配，每次換機型時候，只需要調整定位器就可以實現不同產品的定位。

圖1.1機身部件數字化柔性裝配工裝

2.激光數字化裝配測量技術

激光測量系統是飛機機身裝配系統中一個高精度的測量儀器，它的技術領域包含有激光干涉測距技術、光電探測技術、精密機械技術、計算機及控制技術等，它具有高精度、高效率、安裝方便、操作簡單的特點。

圖2.1激光測量系統硬件結構

激光跟蹤儀是激光測量技術中一個重要的核心系統，跟蹤儀的作用就是發出和接收返回的激光，內部結構為編碼器、伺服馬達和激光干涉儀。

系統示意圖如圖2.1。

跟蹤儀控制機箱是儀器的控制中樞，發出指令、接收數據、處理數據、傳遞數據，提供動力，內部有一個計算器進行計算處理。

激光測量系統不僅可以測量固定靜止的目標，還可以測量移動的目標，測量固定的目標測量精度達到0.005mm，移動的精度為0.01mm，具有精度高的優點。

3.機身部件裝配數字化測量

數字化柔性裝配技術的應用使得數字化測量技術在飛機機身裝配中廣泛的使用，比如數字照相測量和室內GPS以及電子經緯儀，通過利用數字化測量技術，可以實現飛機裝配精度的基本保障，在這測量設備中，最核心的部分就是測量，測量的準確性影響裝配精度。

數字照相測量技術是一套包括專業數碼相機、編碼點、標志點、高精度測量標尺、高性能計算機、投點器等的硬件與軟件系統，如圖3.1。

圖3.1數字照相測量系統

數字照相測量系統的原理是利用結構光技術、相位測量技術、計算機視覺技術對飛機機身不同角度多次的照相，通過這樣獲得飛機機身的圖像信息。

在根據三角測量原理，計算出飛機機身空間坐標，在實際測量中需要兩臺相機進行交叉測量，如果是靜態目標脫機測量系統可以采用單臺相機。

結論

在飛機機身的裝配方法中，還有很多難題需要去攻克，在激光跟蹤測量技術的應用上，現場裝配時候鉚釘噪聲就會影響測量的距離和角度，這樣在測量時候就會產生誤差，在實際測量時候就需要去分析噪聲的影響，然后進行補償，在飛機機身裝配上還有很多這樣的難題，需要我們技術人員不斷的去突破去完善，使得我國飛機制造行業更發達。

參考文獻

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