起底大飞机制造,哪些先进生产技术被运用?

企业新闻 | 2021-04-17

彩票网下载|飞机机体的生产要经过工艺计划、工艺装备的生产、毛坯的制造、零件的加工、组装和检查等多个过程。 经过几个半世纪的发展,中国的飞机制造科研能力与世界先进设备水平还没有一定的差距,特别是飞机制造的关键技术还没有突破,设计人才有断层,风险小,资金不足等相当严重,行业进一步发展和质量提高飞机的制造使用了与一般机械制造不同的协议技术(例如型线模板工作法)和大量的工艺装备(例如各种夹具、模具轮胎、模具等),确保生产的飞机具有正确的外形。

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工艺计划的工作还包括生产中的协议方法和协议路线的确认(温谈技术)、工艺装备的设计等。 飞机机体的主要材料是铝合金、钛合金、镁合金等,多以板材、型材、管材的形式从冶金工厂获得。 飞机上有很多锻件和铸件。 例如,机体强化板、翼梁和强化肋用高强度铝合金和合金钢切削原材料。

这些大型锻件是用300~700兆牛(3~7万吨的力)的巨大压力机锻压成形的。 数字化三维设计国内飞机制造企业经过多年三维工艺设计与建模、CAX/CAPP/MES系统集成等技术的研究,对模型的定义(MBD )、三维工艺设计的可视化、三维装配工艺的建模检查与优化构建了能够接受系统原始、组装、机械加工、钣金、冶金等各种工艺设计业务市场需求的三维化、系统化、集成化的企业级数字化工艺设计平台, 在构建传统二维工艺设计生产系统向三维数字化工艺设计生产系统顺利转变的飞机总体设计阶段,生产企业已经开始开展工艺总方案设计,使用基于成熟度的协同工艺审查的方法,基于设计成果, 在三维工艺模式下,使用三维数据(如模型)来代替二维工程图纸和纸张工艺命令。 三维工艺电子数据包(指令)成为生产现场工作的技术依据,通过工艺设计平台和生产管理系统的构建,将三维工艺指令等工艺数据信息发送到工厂的生产现场,进行三维、动态、交互通过直观的界面显示产品的设计结构关系、过程结构关系和几何模型,表明过程建模过程和工装被用于定位方法,表明建模过程和适当操作者的解释等,让工人按照指示展开操作者, 基于三维工艺设计与建模、轻量化模型的工艺可视化技术和CAX/PDM/MES多系统集成技术的应用,有效延长了产品的研发周期,提高了产品的质量和生产效率,没有二维图纸,没有纸张作业指令的三维三维数字化技术设计技术的理解最终被应用于推进中国飞机制造业比较缓慢的发展。

零件机械加工飞机制造业中的工艺装备一般是指机械加工夹具、组装型框架、钣金模具、焊接夹具、测量检查夹具等。 机械加工是取得飞机零件最后形状和精度的最主要方法机床夹具在确保飞机零件的机械加工质量和工装加工效率方面起着最重要的作用。 飞机制造技术装备的灵活化,依然是航空工业迫切需要解决问题的问题,因此得到业界的普遍尊重,开展了大量的研究。

柔性工装是基于产品的数字量尺寸协议系统,使用可重组的模块结构的工装,自动化程度低。 柔性工装系统的目的是降低工装生产成本,延长工装计划周期,同时大幅度提高生产率。 数控加工,特别是数控铣削是目前飞机结构件机械加工的主要方法。

高速工件方法被广泛使用,例如西飞大型简单结构物在西飞NC中心加工,结构物的种类包括翼楼、壁板、梁间肋、板、大型支承连接器和接入连接器等,这些结构物槽腔多,壁深浅, 为了确保加工质量,各部件开发了专用夹具。 底座是比较轻的铸件,定位精度不低。 工厂的工具仓库乃至工厂的地板上堆满了各种夹具。

从生产一个零件切换到生产另一个零件时,夹具的重新组合切换时间为2h左右,对生产效率有很大影响。 飞机的大型整体结构(如整体蒙皮和壁板)至今仍部分使用大型轮胎展开铣削和切边。 飞机结构件的数控加工,柔性夹具应该用作确保加工质量和加工效率。

分组夹具和装配夹具是构建柔性夹具的最重要手段。 计算机辅助夹具组装计划、夹具生产过程管理是柔性夹具系统中最重要的功能模块,必须得到良好的解决问题。 柔性夹具一般不具备空气和液压夹紧功能,不应该与数控机床在结构和控制方面成为一体。 激光焊接技术大的飞机机体生产应用于大量的焊接结构和焊接产品,焊接方法的自由选择主要集中在传统的焊接技术上,新型焊接技术也应用了,特别是加热摩擦焊接技术首次应用于飞机产品的生产上。

在大型飞机的制造过程中,其中焊接技术是连接技术中最重要的部分,是生产技术最重要的组成部分,同时也是飞机机体和发动机容器、管路和一些仪器设备生产中不可或缺的技术,在现代生产和生产领域,更多在大飞机机体的研究开发中,根据目的开展了大量的激光焊接基础技术研究。 对于不锈钢薄壁大型简单结构零件,外形为双曲面简单结构,尺寸大,焊接宽度宽,采用手工TIG焊接技术焊接该零件,焊接变形相当大,焊接外表面凹凸不平,槽深,设计拒绝产品外观质量目前国外将激光焊接技术应用于飞机大表皮的拼凑、表皮和宽桁、翼箱、机翼、内隔板和加强筋的焊接等,用激光焊接技术代替传统铆钉开展铝合金飞机机体的生产将降低飞机机体的重量这也是国内激光焊接技术在飞机制造中应用的发展趋势。。

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