飞机大蒙皮吊装技术研究

发布时间：2020-06-18 18:42

【摘要】：目前,发达国家为提高先进航空航天产品的综合性能,广泛采用整体结构的薄壁件,如飞机的骨架和蒙皮等。而蒙皮是飞机的重要组成部分,属于飞机外形零件,直接形成了飞机的气动外形,而飞机的气动外形又有十分苛刻的技术要求,因此在现代大型民用飞机上广泛采用铝合金镜面蒙皮,这类蒙皮有非常突出的特点,就是它的刚度非常差,装配过程中整体结构薄壁件的尺寸大,结构复杂,形状精度要求很高,周边轮廓与其它零件还有复杂的装配协调关系,制造难度相当大,吊装也很容易对其产生损伤。正因这类零件的刚度非常差,在制造过程中,也容易受到各种因素的影响,很容易发生变形。多年来,大型航空蒙皮制造吊装技术为飞机机体制造的关键问题。国内传统飞机蒙皮装配技术为人工搬运和预留螺栓或吊带捆绑式提升,这几种方式所需人工多,效率低,翻转困难,经济效益不高等缺点,迫切需要一套新技术,新设备。本文参考国内外真空吊装技术现状,针对飞机蒙皮装配传统方法效率低、装配精度受到影响等问题,研制一种飞机蒙皮柔性真空吊装设备,该设备通过真空吸附原理,合理布置吸附点,通过吸盘吸附及设备翻转定位控制来保证装配次序及装配精度,提高了装配精度及装配效率,减轻了工人劳动强度。且该设备可以根据蒙皮曲面形状,通过吸盘轴伸缩来达到柔性吸附效果,可吸附多种曲面的飞机蒙皮,应用广泛。真空柔性吊装设备解决了飞机蒙皮传统吊装存在的技术难点,具有工作效率高,装配可靠、实用性强等优点,其应用前景广泛,是一套可行的飞机蒙皮柔性吊装设备。本文还研究计算及编程了一部真空计算器软件,在真空设计时提供计算使用,既简单便捷,又准确可靠,给真空吸附设计带来了很大的方便。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：V262
【图文】：

模拟图,模拟图,机型

总装预研基金“**飞机结构件**设计”。（保密项目）。.2 选题背景及意义在当今经济发展的大潮流下，航空制造业已经成为人们物质需求的重要一。最近半个世纪以来，越来越多的国家对航空制造业的重视程度不断提国航空工业制造水平与某些发达国家相比因此还有不少欠缺，主要体现在心零部件的自主研发，航空新材料的发展水平，以及生产过程中的生产效件成品率这几个方面。本文主要基于提高生产过程中的效率，提高产品质背景下对飞机蒙皮吊装技术与装备进行了研发。在我国航空产品实际生产，由于飞机蒙皮的运输存在零件易发生塑性变形而报废，运输过程机械化低，运输效率低。所以我国飞机制造业应该进行新型吊装技术的研发，保在不同工位转移时的安全性，提高运输和装配效率。如图 1-1 为我国某型在总装时的模拟图。在装配过程中各零部件的运输效率成为提高生产总效键。

气动外形,生产现场,技术要求,工位

现在国内外很多公司都在探索新的吊装设备设计方法。当代随着飞机尺寸的增大也给制造和装配过程带来很多问题。所以对于蒙皮吊装设备的改进问题已经迫在眉睫。如图1-2为飞机装配过程中各种复杂的装配体的运输。图 1-2 生产现场总装零部件工位的转移由于飞机表面质量要求很高，对飞机的气动外形又有十分苛刻的技术要求，因此在现代大型民用飞机上广泛采用铝合金镜面蒙皮，这类蒙皮有非常突出的特点，就是它的刚度非常差，因此在制造过程中，由于受到各种因素的影响，在吊装过程中很容易发生损伤[1]。目前国外波音、空客等生产厂家均采用真空吸吊技术，采用真空吊具吸吊蒙皮。国外厂商的蒙皮吸吊设备，价格昂贵，更重要是吊具订货时需提供零件结构的详细信息，不符合保密要求。目前，国内尚未见到文献有关飞机蒙皮柔性吊装技术，因此，研究、设计和制造用于大飞机蒙皮柔性吊装工装不仅具有较好的学术价值

【参考文献】