試論飛機裝配不協調問題的原因分析及解決方法

梁凡

摘要：飛機運行穩定與安全始終是飛機制造與管理關注的重點。要想提升飛機運行安全性、穩定性與可靠性需做好飛機裝配工作，規避飛機裝配故障的產生，降低飛機裝配故障的影響。基于此，本文以飛機裝配不協調問題為研究對象，基于工作經驗歸納與總結，從飛機裝配不協調表現入手，對其問題形成原因進行簡要分析，并提出不協調問題解決辦法，以期提升飛機裝配質量，保障飛機性能。

關鍵詞：飛機裝配；不協調問題；飛機性能

引言：

飛機裝配是飛機生產制造中的關鍵環節，是確保飛機各零件、各工裝之間協調的根本保障，在提升飛機性能，維護飛機運行穩定與安全上發揮著至關重要的作用。在飛機裝配過程中保證裝配協調準確度至關重要。對此，在當前飛機行業高度發展，高度重視飛機飛行安全、可靠與穩定的背景下，有必要加強飛機裝配不協調問題的研究，通過研究指導裝配行為，提升裝配協調準確度。

1飛機裝配不協調的具體表現

由飛機裝配概念可知：飛機裝配作為飛機制造中的重要組成部分，是各零件組裝成部件或部件構成產品的過程。其工作要點在于：通過利用專用工藝設備與技術，保證零件與零件、工裝與工裝、零件與工裝之間的協調與準確，從而使裝配對象結構特征與結構性能滿足實際要求[1]。因此，飛機裝配不協調主要是指零件、組件、部件、工裝之間或工裝相互之間、工裝與之相關聯部位之間存在的不協調不準確。對此，飛機裝配不協調問題直接影響飛機性能，降低飛機飛行安全水平。

通常情況下，飛機不協調問題主要發生在以下情境中：其一，零件裝配情境；其二，組件與部件裝配、對接情境；其三，系統附件安裝。依據工藝性質對飛機不協調裝配問題進行劃分，可分為以下幾種表現形式：其一，工裝與裝配件之間的定位存在偏差，出現外形不協調、位置不協調、定位面不協調、孔不協調等現象；其二，裝配件之間存在裝配偏差，出現零件外形不協調，組建外形不協調，零件與零件連接不準確，零件與組件連接不準確，配合面間隙，配合面頂撞，組件與部件相對位置偏移，零件與系統結構連接孔不協調、組合件與分部件對接口不協調，部件與部件對接口不協調，系統附件與系統結構連接孔不協調，對接部位對接面不協調，對接部門外形不協調等問題；其三，工裝與工裝之間存在裝配偏差，出現零件制造工裝與零件指導工裝不協調，零件制造工裝與裝配工裝不協調，裝配工裝與裝配工裝不協調等問題。

2飛機裝配不協調問題的原因分析

對飛機裝配不協調現象進行歸納與總結，分析問題產生原因，主要體現在以下幾方面：

2.1人為操作錯誤

人為操作錯誤是導致飛機裝配不協調問題產生的關鍵原因。由于在飛機裝配過程中，多數裝配流程實現自動化、智能化管控，對此人為操作錯誤主要集中在設計階段，包括產品設計、工藝方案規劃、飛機工裝設計等。例如，某大型飛機在裝配過程中，飛控系統鋼索傳動裝置出現防護圈與鋼索間隙過大，防護圈安裝孔與飛機機身側壁結構孔對接不協調等問題，嚴重影響飛機裝配質量與生產進度。追其原因：工作人員在進行產品設計過程中沒有對鋼索下垂、機身撓度變形等影響因素進行分析，從而出現產品設計問題，使飛機在裝配過程中出現不協調問題。與此同時，在零件制造，工裝制造與生產過程中，也存在人為誤差，使零件、工裝尺寸、質量、形狀等不達標，出現飛機裝配不協調問題。

2.2系統自身誤差

系統自身誤差主要是指，飛機裝配過程中受一定條件影響，一些零件、組件、部件、工裝等產生變形問題，從而引導飛機裝配不協調問題的產生。最為常見的兩種情況如下：其一，溫差變形，即在飛機裝配過程中，材料受溫度影響較大，因此當溫度出現變化時，材料尺寸、性能發展改變，從而出現不協調問題；其二，鉚接變形，即在飛機裝配過程中，不可避免存在鉚釘連接操作，而在此過程中，產生的軸向力、切削力會使零件、組件、部件等出現變形，如鉚接件起皺、接頭偏扭、產品尺寸偏差等，從而出現不協調問題[2]。

3飛機裝配不協調問題的解決方法

關于飛機裝配不協調問題的處理可從以下幾方面入手，進行實踐，以提升飛機裝配質量。

3.1提升飛機裝配不協調問題重視程度，提升設計質量

在飛機制造過程中，相關工作人員應明確認知飛機裝配協調準確的重要性，從而提升飛機裝配不協調問題重視程度。能夠根據飛機實際情況與裝配需求，對依據一定規律變化形成的誤差具有全面了解與認知。從而在進行產品設計、飛機裝配工藝方案規劃、飛機裝配工藝文件編制等過程中，對可能影響裝配協調準確度的因素進行綜合分析。并在此基礎上，進行工藝方法的科學選用。例如，在結構元件設計過程中，減少套合件設計與同軸要求或同外形要求交點接頭的設計；在零件、工裝設計、制造與裝配過程中，可采用余量補償、精加工處理、螺紋補償、裝配方法補償、滑動補償、間隙補償等方法進行調整，降低系統問題對飛機裝配不協調的影響。

3.2明確飛機裝配流程，嚴格遵循工藝要求進行操作

在飛機裝配過程中，為保證各零件、各部件、各工裝等安裝的準確與協調，需嚴格依據其裝配流程，結合相關工藝要求，采用適宜的裝配方法（分段裝配、分系統裝配等）進行作業，以降低操作難度的同時，降低反復作業的產生，并根據實際情況進行及時調整，從而加強飛機裝配質量控制，提升裝配協調準確度。

3.3采取行之有效的辦法處理裝配變形問題

控制裝配變形問題是提升裝配協調準確度的重要舉措。在此過程中，需立足裝配實際情況進行措施的有針對性選用。例如，針對剛性差的組件，降低吊運工藝的應用；針對剛性較強的裝配單元，應保障裝配單元剛性低于裝配工裝強度，避免硬碰硬出現構件變形，引發不協調問題產生；減少鉚接工藝應用，在應用該工藝時，進行應用工藝流程的優化與控制；針對溫差變性問題，一方面可通過加強裝配環境控制，構建熱平衡條件進行處理，另一方面可采用工藝補償法進行控制。

結論：

飛機性能的不達標與不穩定是引發飛行安全事故的核心因素，而飛機性能的保障離不開飛機裝配的協調與準確。對此，相關工作人員在明確認知飛機裝配協調重要性的基礎上，應對影響飛機裝配協調準確度的因素具有全面了解與掌控，能夠根據裝配需求，采取行之有效的辦法進行不協調問題的改善與處理，以保證飛機性能，助力飛機行業優化發展。

參考文獻

[1]張慶輝.虛擬裝配技術在飛機裝配中的應用[J].機電信息，2018（36）：97-98.

[2]崔志卓，杜福洲，熊濤.基于有向點集的多面多孔式裝配偏差分析與協調[J].航空學報，2018，39（07）：248-257.

（作者單位：中航工業西飛機身裝配廠）