摘 要 作為整個機身裝配的核心,下壁板裝配的準確性直接影響機身總裝、對接的準確性,飛機安全性能也會同時受到直接影響。基于此,本文將圍繞下壁板長桁接頭間隙問題進行分析,并深入探討問題的優化對策,希望研究內容能夠給相關從業人員以啟發。
關鍵詞 下壁板;長桁接頭;間隙
前言
結合具體的數據統計可以了解到,2017年全機質量問題中下壁板質量問題占比高達58%,共計290條,全機質量提升因此受到了下壁板質量問題頻發的直接制約。為盡可能解決下壁板質量問題,提升全機質量,正是本文圍繞下壁板長桁接頭間隙問題開展具體研究的原因所在。
1下壁板長桁接頭間隙問題分析
1.1 質量問題分析
圍繞全機質量問題中的下壁板質量問題進行分析可以發現,系統角片缺裝問題、長桁接頭間隙問題、制孔問題等均屬于較為常見的下壁板質量問題,其中長桁接頭間隙問題的累積頻率高達64%,占下壁板質量問題的54%,由此可見長桁接頭間隙問題的嚴重性。
1.2 問題原因分析
為有效降低下壁板長桁接頭間隙問題的發生概率,必須分析長桁接頭間隙問題的出現原因,基于5W1H分析法進行分析可以發現,從人、機、料、法、環、測共六方面入手,可以初步確定問題源頭,包括工人培訓不到位、工人對質量要求理解過淺、工人責任心不強、工人違反工藝紀律、設備長期使用磨損、工裝精度不足、零件數量種類較多、產品設計存在缺陷、R°角不合理、結構設計難裝配、工藝方案不合理、工裝精度不足、定位方式存在缺陷、操作空間不足、測試方法不標準、測量數據不精準[1]。
1.3 主要原因總結
圍繞上述分析總結的原因開展更深入研究,可確定引發下壁板長桁接頭間隙問題的主要原因,包括結構設計難裝配、R°角不合理、工裝精度不足、定位方式存在缺陷、工人培訓不到位,五方面主要原因可基于現場測量、調查分析確定,工具長期使用磨損、操作空間不足等次要原因也能夠作為佐證。以工人培訓不到位為例,通過具體調查可以了解到,由于操作人員均不會使用數模,下壁板裝配理論考試僅存在27%的通過率,下壁板長桁接頭間隙問題自然很容易因此出現[2]。
2下壁板長桁接頭間隙問題優化對策
2.1 優化對策
基于上文分析確定的下壁板長桁接頭間隙問題要因,即可開展針對性優化。基于結構設計難裝配要因,需針對性優化產品數模信息,以此優化產品結構指標。采取提高裝配工藝性、優化結構形式的具體措施,即可為下壁板長桁接頭間隙問題解決提供支持;基于R 角參數不合理要因,需針對性優化產品數模信息,以此實現裝配面R°角合理化,具體優化需圍繞長桁配合面下陷參數值、長桁與長桁接頭裝配面R°角參數值展開;基于工裝精度不足要因,需針對性優化裝配工藝方案,改進工裝形式,具體需改進定位器結構形式;基于定位方式有缺陷要因,同樣需優化裝配工藝方案,為提高定位精度,可基于結構形式分析、工裝設計討論開展方案優化;基于工人培訓不到位要因,需加強操作人員培訓,保證操作人員能夠較好掌握裝配知識,具體培訓可圍繞下壁板結構特點、CATIA使用、技術要求三方面展開,并針對性制定培訓與考核計劃。
2.2 優化實施
在產品數模信息的優化中,需首先優化長桁接頭結構形式,變以往的三面貼合為兩面貼合,隨后進一步優化長桁與長桁接頭R°角參數信息。在優化過程中,需首先發出詢問單,以此保證干涉處修銼等經過設計允許,以此開展后續優化,基于設計已完善通用附注,需保證最大修銼量控制在R2mm內,以此貼合圓角進行修銼。進一步發詢問單,以此保證鉚接后最大間隙0.2mm等經過設計允許,以此開展后續優化,如存在0.2mm以上的貼合面縫隙,必須針對性加裝墊片,這一過程中的大加墊厚度應在1mm內;在裝配工藝方案的優化中,需針對性長桁定位、夾緊器形式進行優化,同時開展的壁板定位優化需以框翻邊為基準手工畫線,工裝擋塊應采用確定式裝配方案設置;為加強操作人員培訓,需針對性開展下壁板裝配知識培訓,以此保證每一名操作人員均能夠較好掌握下壁板結構特點與技術要求,同時還需要開展CATIA實用入門培訓,以此保證操作人員能夠掌握數模信息讀取與檢索方法,配合針對性的模擬驗證與考試,即可有效檢測操作人員的學習效果,下一步學習計劃也可更好提出。
2.3 優化效果
在下壁板長桁接頭間隙問題優化后,結合數據統計可以了解到,下壁板質量問題降低實現了54%的下降,同時下壁板長桁接頭質量問題則實現了77%的下降,由此可見優化措施的實用性。基于優化投資費用、調試/排故工時費、人力與物力資源消耗減少費用、推廣到其他相似產品可節省費用進行計算可以確定,按照年產量10架機計,優化后的年經濟效益預算可達8萬元。為進一步降低下壁板長桁接頭間隙問題發生概率,還應采用完善裝配指令、固化工藝方案、編撰下壁板長桁接頭裝配作業指導書等鞏固措施,由此進一步開展從管理能力、技術水平、綜合實力三方面的優化,機身總裝、對接的準確性將大幅提升,飛機安全性能也將得到更好保障。
3結束語
綜上所述,下壁板長桁接頭間隙問題的處理需關注多方面因素影響。在此基礎上,本文涉及的優化對策、優化實施等內容,則提供了可行性較高的下壁板長桁接頭間隙問題處理路徑。為更好提升下壁板裝配準確性,下壁板角片鉚釘缺裝等問題帶來的影響也需要得到重視。
參考文獻
[1] 周進,李波濤,曾建江,等.復材長桁與鈦合金接頭超差對連接強度的影響[J].航空制造技術,2018,61(3):95-100.
[2] 唐偉.一類蒙皮/長桁壁板結構預連接工藝優化方法研究[D].杭州:浙江大學,2017.
作者簡介
解倩靚(1993-),女,陜西省韓城市人;學歷:大學本科,助理工程師,現就職單位:航空工業西安飛機工業(集團)責任有限公司,研究方向:軍機部裝。