在飞机部件装配中,由于零件制造偏差、工装安装误差、零件定位误差等因素,经常导致装配件间产生干涉或者间隙,从而出现装配不协调现象。这时就需要对部分零件进行修配与调整以使装配能够顺利进行,而反复的试装、修配需要耗费很多时间和大量劳动力,严重影响了飞机装配的效率和成本。针对此问题,本文提出了一种基于测量点云数据的部件数字化预装配方法。首先扫描测量各构件获取三维点云数据,根据点云数据分析计算构件在虚拟装配后的干涉情况,进而定量指导工程人员进行后续的装配干涉处理。具体研究内容如下:讨论了飞机零件制造与装配中常用的数字化测量技术以及对于测量数据的预处理方法。针对本文所用的测量设备FARO Edge2.7三坐标便携式测量臂所获取的点云数据特点,讨论了其适用的数据预处理方法。研究了基于实测数据的飞机部件装配干涉检测方法。以某复合材料翼盒结构为研究对象,首先对构件进行制造偏差检测,定量地分析实际构件与理论模型的外形偏差。然后针对部件装配中由于制造偏差而导致的干涉问题,提出一种基于测量数据的装配干涉计算方法。通过测量获取构件三维点云数据,利用装配特征确定点云模型位姿,据此分析并计算装配件贴合面的干涉间隙值以及干涉分布情况。最后在MATLAB中开发了该干涉检测算法的原型系统,实现了快速获取两实际构件在装配位置时贴合面的干涉间隙情况。分析了对于装配干涉的处理方法。针对目前对于复合材料构件装配干涉间隙被动处理所带来的一系列问题,提出一种预先处理的方法。在计算机内部对复合材料壁板的位姿进行优化调整,并通过调姿定位器将壁板目标位姿输出到装配现场;然后预先在骨架零件表面设置一定厚度的牺牲层,根据计算出的壁板与骨架之间的干涉间隙值对骨架零件进行余量去除。在给出复合材料翼盒装配协调工艺流程的基础上,详细分析了基于实测数据的翼盒数字化预装配过程。主要内容有零构件测量数据的采集与处理,零件的总体偏差检测、壁厚分析以及变形情况分析,壁板与骨架装配后产生的干涉间隙分析与计算,壁板位姿的数字化调整以及装配间隙的补偿。