现代飞机制造的装配过程中,飞机大部件翻转技术的使用越来越多,且自动化程度越来越高,尤其是在飞机的部、总装过程中,此类翻转技术对飞机大部件的装配对接、起吊翻转及姿态调整等工作起着越来越重要的作用。本论文在综述国内外飞机制造技术发展现状的基础上,结合C919飞机机翼翼盒下架的工艺过程特点,分析了其机翼翼盒架外翻转设备的设计思路及难点,并简单叙述了该翻转设备的设计目标。首先,利用CATIA零件设计模块进行了零件的三维实体建模,应用装配模块完成了机翼下架及翻转设备的虚拟装配,对该设备的结构及起吊翻转原理进行了详细分析,并利用软件中空间分析模块和机构运动模拟模块,在三维装配模型的基础上,对该设备进行了空间干涉分析和电子样机的运动模拟分析。其次,利用PATRAN有限元分析软件,分析研究了主要零部件应力分布情况及刚度、强度,并对设备结构进行了优化设计,再通过该设备的结构特点计算分析,对该设备的主要成品进行选型。最后,对研制的设备进行了加工、制造。并在使用之前通过模拟假件的翻转试验,对设备的强度及翻转原理进行了试验性验证。本文通过C919飞机外翼翼盒翻转设备的设计、计算机仿真、制造、调试、试验等过程的分析与研究,积累了完整的设计技术资料和经验,为后续其他机型飞机装配大部件,特别是机翼翻转提供了良好的工程实例和参考,该翻转技术并可在后续的飞机型号研制中推广应用,对提高我国飞机制造工艺水平具有重要的现实意义。