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摘 要：在飞机制造的过程中，装配技术是其中的主要环节，飞机装配过程就是将大量的飞机零件按图纸、技术条件等进行组合、连接的过程。飞机装配技术发展至今，已经完全实现了自动化柔性装配。而随着计算机网络技术的发展和覆盖，数字化装配在根本上改变了飞机传统的设计与制造方式，使飞机的设计制造水平得到新的提高。
关键词：飞机；数字化；装配技术
一、我国飞机装配技术的特点及现状
在飞机的制造过程中，装配过程是一项繁琐的系统工程，涉及到的步骤很多，包括飞机的设计，工艺计划，零件生产，部件装配和全机对接总装的全部过程。
飞机壳体一直以来使用的都是钣金件，采用的结构一般是“软壳”或“半硬壳”式。因钣金件具有刚性小的特点，所以，飞机结构的形状和尺寸要得到保证，必须在装配过程中需采用大量负责的型架等工艺装备。因此，零部件的装配作业和部件对接装配一直是飞机生产中最重要的环节，也是最费时费力的环节。有数据显示，飞机装配成本能占到产品总成本的40%，装配工作量约占全机工作量的一半。
我国飞机的装配存在非常突出的问题。虽然目前我国数字化设计制造技术已经实现局部应用，激光跟踪仪器也得到一定的应用，但结合总体情况分析，我国在飞机装配技术上还是沿用的原苏联在上世纪50、60年代的飞机装配技术，导致在制造过程中产生了不少问题，而这些问题往往留到了最后的装配过程中，使飞机的装配周期和质量得不到有效的保证。
数字化自动钻铆系统，特点是可针对具体的装配对象的特点，其装配工装和钻铆设备不管是在结构上还是功能上看，都是一体化的，且自动化的程度也不断上升，形成大规模的飞机部件数字化自动钻铆装配线。从现代大型民用运输机到军用战斗机，不论是大型组件还是大部件装配在实现和机身的对接装配过程中，都是使用的数字化自动钻铆系统。
二、针对数字化互换协调问题，必须牢记以下几点：
飞机在装配过程中的首要问题就是在零部件装配过程中的互换协调问题，尤其在新机型的研制中十分突出。为了能更好的解决以上问题，我们必须要牢记以下四条概念：
第一，协调准确度。指两个飞机零件、组合件或部件之间相配合部位的实际几何形状和尺寸符合的程度，符合程度越高表示协调准确定越高。因此，飞机在装配过程中使用各种的先进技术的目的就是为了提高协调准确度。所以，如何决定配合部位？什么样的配合部位越高越好？这涉及关键特性的概念。
第二，关键特性。指材料、零部件或过程的特征变化对产品的互换协调影响最大的特性。通过以上阐述我们知道了产品的互换协调的重要性，它是引起飞机产品质量问题和大量返工的首要问题，直接影响着产品的制造周期，所以，关键性概念由此而出。关键特性是飞机制造过程中相互协调的依据，必须是用计量或计数数据可测量的，飞机关键特性分解树的制造就是以关键特性的概念为依据的。
第三，主几何和主工装。传统的飞机制造利用模线、样板、标准样件、各种生产工装，最后将飞机的各种数据也就是设计要求传递到最后的产品上的。（1）主几何：即指全机的理论和结构模线体现着飞机的理论外形及全机的协调关系。（2）主工装：各种以实物形式出现的标准样板和标准样件等标准工装，意思是用来制作生产工装的工装。标准样板：包括切面样板、外形样板和夹具样板等；标准样件：包括标准样件、标准量规和标准平板。
第四，以数字化标工为基础的呼互换协调方法，也称之为“数字标准工装协调方法”，它使一种先进的、基于数字化标准工装定义的协调互换技术，使生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件与组件之间的尺寸和形状协调互换得到有力的保证。
数字标工协调法需通过数字化工装设计、数字化制造和测量系统来实现。利用数控加工、成形制造出零件外形和所有的定位元素。在工装制造时，通过数字测量系统（如激光跟踪仪、电子经纬仪、数字照相测量和室内GPS等设备）实时监控、测量工装或产品上相关控制点（关键特性）的位置，建立起产品零部件基准坐标系统，并在此坐标系统中将工装或产品上关键特征点的测量数据和3D模型定义数据直接进行比较，分析出空间测量数值与理论数据的偏差情况，作为检验产品是否合格及进一步调整的依据。
三、数字化自动钻铆系统
（一）数字化自动钻铆技术的发展
近年来，数字化钻铆系统通过不断的发展，已经取得了不小的成绩，发展至今，自动化钻铆机已经改变了之前的功能单一，结构简单的模式，发展成为装配工装和钻铆连接设备从结构到功能上都高度一体的数字化自动钻铆系统。数字化钻铆系统自动化程度的提高，不仅提高了飞机的装配效率，也是保证飞机装配质量的重要技术手段。
（二）建立数字化钻铆装配中心
欧美主要的飞机制造公司一年可生产数百架飞机，飞机制造公司通过对铆接工作量比较大的飞机机身一类壁板，在外形和尺寸上不同的板件，在生产车间内就建通过很高的数字化钻铆进行自动化装配，以此来提高飞机的装配效率，这也是自动化钻铆装配线的重要组成部分。
无专用型架定位装配以数字化钻铆接铆装配魏基础建立工作站（或数字化自动铆接装配生产线），这是在数字化设计制造技术的综合运用以及精确制造整体结构件的技术基础上，将激光跟踪测量定位系统和自动化伺服控制系统等先进技术的有些结合运用来完成大部段壁板的数字化钻铆装配工作，这对传统飞机设计制造理念来说是全新而彻底的改变。
（三）部件装配数字化钻铆系统
为提高钻铆装配质量和工作效率，由于飞机不同部件的尺寸和外形存在较大的差异性，各个飞机公司都研究出装配工装和钻铆连接设备从结构到功能上高度一体的数字化自动钻铆装配系统或部件的专用自动化钻铆装配线。
（四）部件对接数字化钻铆系统较少
我国的数字装配技术目前还是处于起步阶段，在飞机装配技术上，一直还是使用的传统模式，这种情况直接制约了我国飞机制造技术更深入的发展。由于部件对接数字化钻铆系统件对接数字化装配有其特殊性，涉及了很多的先进技术，包括飞机设计、零部件制造、装配工艺规划、互换协调技术、数字化测量系统、自动控制和计算机软件等，难度也较大，所以，部件對接数字化钻铆系统比较少，可以说飞机的数字化装配时数字化技术最后也是最难需要攻克的难关，但只要攻克成功，就可以从根本上彻底的改变飞机装配技术，也将是飞机制造的重大变革。
四、总结
总之，飞机的数字装配技术是涵盖了多领域和多学科的综合体现，为实现飞机数字化装配技术有更大的突破和发展，我们必须通过更加深入详细的对其进行研究，构建飞机数字化装配设备，使我国的基于二维图纸的工艺规划措施得到转变。另外，从根本上转变了我国装配过程中人工操作状况，逐渐转向自动化操作，从而提高了装配的工作效率。
参考文献
[1]李原.大飞机部件数字化柔性装配若干关键技术[J].航空制造技术.2009（14）
[2]曹增强.应对我国大飞机研制的装配连接技术[J].航空制造技术.2009（02）
[3]魏志刚，薛亮.飞机先进装配技术及其发展[J].海军航空工程学院学报.2009（01）
[4]陈磊 黄翔 赵乐乐 李泷杲.飞机装配坐标系公共基准点粗差检测与修正方法[J]. 北京航空航天大学学报.
[5]范玉青.飞机数字化装配技术综述——飞机制造的一次革命性变革[J].航空制造技术.2006（10）
[6]七丁. 关注飞机数字化柔性装配技术新进展——第一届飞机数字化柔性装配技术研讨会隆重召开[J]. 航空制造技术. 2009（18）
[7]邹方. 航空航天齐心联手，共同推进数字化柔性装配技术发展——第二届数字化柔性装配技术论坛在上海成功举办[J]. 航空制造技术. 2010（22）
关键词：飞机；数字化；装配技术
一、我国飞机装配技术的特点及现状
在飞机的制造过程中，装配过程是一项繁琐的系统工程，涉及到的步骤很多，包括飞机的设计，工艺计划，零件生产，部件装配和全机对接总装的全部过程。
飞机壳体一直以来使用的都是钣金件，采用的结构一般是“软壳”或“半硬壳”式。因钣金件具有刚性小的特点，所以，飞机结构的形状和尺寸要得到保证，必须在装配过程中需采用大量负责的型架等工艺装备。因此，零部件的装配作业和部件对接装配一直是飞机生产中最重要的环节，也是最费时费力的环节。有数据显示，飞机装配成本能占到产品总成本的40%，装配工作量约占全机工作量的一半。
我国飞机的装配存在非常突出的问题。虽然目前我国数字化设计制造技术已经实现局部应用，激光跟踪仪器也得到一定的应用，但结合总体情况分析，我国在飞机装配技术上还是沿用的原苏联在上世纪50、60年代的飞机装配技术，导致在制造过程中产生了不少问题，而这些问题往往留到了最后的装配过程中，使飞机的装配周期和质量得不到有效的保证。
数字化自动钻铆系统，特点是可针对具体的装配对象的特点，其装配工装和钻铆设备不管是在结构上还是功能上看，都是一体化的，且自动化的程度也不断上升，形成大规模的飞机部件数字化自动钻铆装配线。从现代大型民用运输机到军用战斗机，不论是大型组件还是大部件装配在实现和机身的对接装配过程中，都是使用的数字化自动钻铆系统。
二、针对数字化互换协调问题，必须牢记以下几点：
飞机在装配过程中的首要问题就是在零部件装配过程中的互换协调问题，尤其在新机型的研制中十分突出。为了能更好的解决以上问题，我们必须要牢记以下四条概念：
第一，协调准确度。指两个飞机零件、组合件或部件之间相配合部位的实际几何形状和尺寸符合的程度，符合程度越高表示协调准确定越高。因此，飞机在装配过程中使用各种的先进技术的目的就是为了提高协调准确度。所以，如何决定配合部位？什么样的配合部位越高越好？这涉及关键特性的概念。
第二，关键特性。指材料、零部件或过程的特征变化对产品的互换协调影响最大的特性。通过以上阐述我们知道了产品的互换协调的重要性，它是引起飞机产品质量问题和大量返工的首要问题，直接影响着产品的制造周期，所以，关键性概念由此而出。关键特性是飞机制造过程中相互协调的依据，必须是用计量或计数数据可测量的，飞机关键特性分解树的制造就是以关键特性的概念为依据的。
第三，主几何和主工装。传统的飞机制造利用模线、样板、标准样件、各种生产工装，最后将飞机的各种数据也就是设计要求传递到最后的产品上的。（1）主几何：即指全机的理论和结构模线体现着飞机的理论外形及全机的协调关系。（2）主工装：各种以实物形式出现的标准样板和标准样件等标准工装，意思是用来制作生产工装的工装。标准样板：包括切面样板、外形样板和夹具样板等；标准样件：包括标准样件、标准量规和标准平板。
第四，以数字化标工为基础的呼互换协调方法，也称之为“数字标准工装协调方法”，它使一种先进的、基于数字化标准工装定义的协调互换技术，使生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件与组件之间的尺寸和形状协调互换得到有力的保证。
数字标工协调法需通过数字化工装设计、数字化制造和测量系统来实现。利用数控加工、成形制造出零件外形和所有的定位元素。在工装制造时，通过数字测量系统（如激光跟踪仪、电子经纬仪、数字照相测量和室内GPS等设备）实时监控、测量工装或产品上相关控制点（关键特性）的位置，建立起产品零部件基准坐标系统，并在此坐标系统中将工装或产品上关键特征点的测量数据和3D模型定义数据直接进行比较，分析出空间测量数值与理论数据的偏差情况，作为检验产品是否合格及进一步调整的依据。
三、数字化自动钻铆系统
（一）数字化自动钻铆技术的发展
近年来，数字化钻铆系统通过不断的发展，已经取得了不小的成绩，发展至今，自动化钻铆机已经改变了之前的功能单一，结构简单的模式，发展成为装配工装和钻铆连接设备从结构到功能上都高度一体的数字化自动钻铆系统。数字化钻铆系统自动化程度的提高，不仅提高了飞机的装配效率，也是保证飞机装配质量的重要技术手段。
（二）建立数字化钻铆装配中心
欧美主要的飞机制造公司一年可生产数百架飞机，飞机制造公司通过对铆接工作量比较大的飞机机身一类壁板，在外形和尺寸上不同的板件，在生产车间内就建通过很高的数字化钻铆进行自动化装配，以此来提高飞机的装配效率，这也是自动化钻铆装配线的重要组成部分。
无专用型架定位装配以数字化钻铆接铆装配魏基础建立工作站（或数字化自动铆接装配生产线），这是在数字化设计制造技术的综合运用以及精确制造整体结构件的技术基础上，将激光跟踪测量定位系统和自动化伺服控制系统等先进技术的有些结合运用来完成大部段壁板的数字化钻铆装配工作，这对传统飞机设计制造理念来说是全新而彻底的改变。
（三）部件装配数字化钻铆系统
为提高钻铆装配质量和工作效率，由于飞机不同部件的尺寸和外形存在较大的差异性，各个飞机公司都研究出装配工装和钻铆连接设备从结构到功能上高度一体的数字化自动钻铆装配系统或部件的专用自动化钻铆装配线。
（四）部件对接数字化钻铆系统较少
我国的数字装配技术目前还是处于起步阶段，在飞机装配技术上，一直还是使用的传统模式，这种情况直接制约了我国飞机制造技术更深入的发展。由于部件对接数字化钻铆系统件对接数字化装配有其特殊性，涉及了很多的先进技术，包括飞机设计、零部件制造、装配工艺规划、互换协调技术、数字化测量系统、自动控制和计算机软件等，难度也较大，所以，部件對接数字化钻铆系统比较少，可以说飞机的数字化装配时数字化技术最后也是最难需要攻克的难关，但只要攻克成功，就可以从根本上彻底的改变飞机装配技术，也将是飞机制造的重大变革。
四、总结
总之，飞机的数字装配技术是涵盖了多领域和多学科的综合体现，为实现飞机数字化装配技术有更大的突破和发展，我们必须通过更加深入详细的对其进行研究，构建飞机数字化装配设备，使我国的基于二维图纸的工艺规划措施得到转变。另外，从根本上转变了我国装配过程中人工操作状况，逐渐转向自动化操作，从而提高了装配的工作效率。
参考文献
[1]李原.大飞机部件数字化柔性装配若干关键技术[J].航空制造技术.2009（14）
[2]曹增强.应对我国大飞机研制的装配连接技术[J].航空制造技术.2009（02）
[3]魏志刚，薛亮.飞机先进装配技术及其发展[J].海军航空工程学院学报.2009（01）
[4]陈磊 黄翔 赵乐乐 李泷杲.飞机装配坐标系公共基准点粗差检测与修正方法[J]. 北京航空航天大学学报.
[5]范玉青.飞机数字化装配技术综述——飞机制造的一次革命性变革[J].航空制造技术.2006（10）
[6]七丁. 关注飞机数字化柔性装配技术新进展——第一届飞机数字化柔性装配技术研讨会隆重召开[J]. 航空制造技术. 2009（18）
[7]邹方. 航空航天齐心联手，共同推进数字化柔性装配技术发展——第二届数字化柔性装配技术论坛在上海成功举办[J]. 航空制造技术. 2010（22）