終稿最新的飛機(jī)制造技術(shù)

［終稿］最新的飛機(jī)制造技術(shù)飛機(jī)的最新制造技術(shù)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，航空制造業(yè)也發(fā)生了巨大的變化?？v觀航空業(yè)近百年的歷史，尤其是近十幾年來，在該領(lǐng)域不斷以創(chuàng)新的科技和先進(jìn)的制造技術(shù)引領(lǐng)著向前發(fā)展。目前飛機(jī)的最新制造技術(shù)主要有以下方面。一、基于MBD的三維數(shù)字化制造技術(shù)MBD的主導(dǎo)思想不只是簡單地將二維圖紙的信息反映到三維數(shù)據(jù)中，而是充分利用三維模型所具備的表現(xiàn)力，去探索便于用戶理解且更具效率的設(shè)計(jì)信息表達(dá)方式。它用集成的三維數(shù)模完整地表達(dá)了產(chǎn)品定義信息的方法，詳細(xì)規(guī)定了三維數(shù)模中產(chǎn)品尺寸、公差的標(biāo)注規(guī)則和工藝信息的表達(dá)方法。MBD改變了傳統(tǒng)用三維數(shù)模描述幾何形狀信息的方法，而用二維工程圖紙來定義尺寸、公差和工藝信息的分步產(chǎn)品數(shù)字化定義方法。同時(shí)，MBD使三維數(shù)模作為生產(chǎn)制造過程中的唯一依據(jù)，改變了傳統(tǒng)以工程圖紙為主、以三維實(shí)體模型數(shù)模為輔的制造方法。MP■rMP■ril J[a&UMJ1F.融多直揪希主丘11工出師番醴應(yīng)冷3鼻啊楓毎I3鼻啊楓毎I基于MBD的數(shù)字化制造流程二、運(yùn)用先進(jìn)的復(fù)合材料構(gòu)件制造技術(shù)復(fù)合材料主要是指樹脂基復(fù)合材料、先進(jìn)聚合物基復(fù)合材料等，它本身具備了較高的比強(qiáng)度、比模量，抗疲勞、耐腐蝕、成形工藝性好及可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等特點(diǎn)，現(xiàn)已成為飛機(jī)結(jié)構(gòu)中與鋁合金、鈦合金和鋼并駕齊驅(qū)的四大結(jié)構(gòu)材料之一。復(fù)合材料將成為21世紀(jì)航空制造技術(shù)新材料發(fā)展的主流方向之一。隨著復(fù)合材料制備技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，目前，該技術(shù)主要包括:真空袋壓、真空成型和熱壓罐成型工藝，模壓成型工藝，熱壓，冷壓模塑成型工藝，注射模塑成型工藝，纏繞成型工藝，拉擠成型工藝，復(fù)合材料液體成型工藝等。空客公司大飛機(jī)復(fù)合材料應(yīng)用情況空客公司一直注重復(fù)合材料的研究與應(yīng)用，空客系列飛機(jī)復(fù)合材料所占結(jié)構(gòu)重量比例不斷上升。主要應(yīng)用部位包括中央翼、外翼、垂尾、平尾、機(jī)身、地板梁、后承壓框等，大量采用了自動(dòng)鋪放制造技術(shù)。A380是第一個(gè)將復(fù)合材料用于中央翼盒的大型民機(jī)，該翼盒總重8.81，其中采用復(fù)合材料5.31，減重1.51;板厚可達(dá)45mm，重要連接點(diǎn)處可達(dá)160mm，連接釘直徑可達(dá)2.54cm，可承受高載。其水平尾翼的大小相當(dāng)于A310的機(jī)翼，垂直尾翼的大小相當(dāng)于A320的機(jī)翼。后承壓框采用RFI技術(shù)制造。機(jī)身地板梁為I型梁，兩端固支，受載很大，由日本JAMCO公司制造，采用了創(chuàng)新的拉擠技術(shù)。A380上機(jī)身使用多塊Glare層板，面積達(dá)470m2以上，約占全機(jī)結(jié)構(gòu)總重的3%,4%，與相應(yīng)的鋁合金板比可減重25%,30%，其疲勞壽命則可提高10,15倍。目前，空客重新啟動(dòng)A350XWB項(xiàng)目，為了同B787進(jìn)行競爭，復(fù)合材料的用量已達(dá)到了52%，具體的部件包括機(jī)翼、平尾、垂尾以及機(jī)身的各段，其中機(jī)翼、平尾、垂尾為全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，機(jī)身為混雜結(jié)構(gòu)。由于在機(jī)身上使用了復(fù)合材料，機(jī)身段數(shù)目減少為3個(gè)，生產(chǎn)將采用自動(dòng)鋪放技術(shù)。三、行列式柔性裝配工裝技術(shù)柔性工裝一般具有柔性化、數(shù)字化、模塊化和自動(dòng)化的特點(diǎn)。柔性化表現(xiàn)在工裝具有快速重構(gòu)調(diào)整的能力，從而一套工裝可以用于多個(gè)產(chǎn)品的裝配，這也是柔性工裝的最根本特點(diǎn);數(shù)字化特點(diǎn)體現(xiàn)在其從設(shè)計(jì)、制造、安裝到應(yīng)用均廣泛采用數(shù)字量傳遞方式，是一種數(shù)字化的工裝;模塊化體現(xiàn)在柔性工裝在硬件上主要由具有模塊化結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的單元組成，模塊化結(jié)構(gòu)單元的重構(gòu)實(shí)現(xiàn)了工裝的柔性;各模塊化單元可自動(dòng)調(diào)整重構(gòu)，體現(xiàn)了柔性工裝自動(dòng)化的特點(diǎn)。柔性工裝的組成可以分為軟件和硬件兩部分，軟件主要包括控制軟件、測量軟件、裝配仿真軟件和優(yōu)化計(jì)算軟件等;硬件主要包括組合在一起的多個(gè)模塊化結(jié)構(gòu)單元、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)字化測量設(shè)備等。行列式柔性裝配工裝包括壁板工裝和翼梁工裝。前者用于空客系列民機(jī)的機(jī)翼壁板的裝配，后者用于波音飛機(jī)如B-737、