浅析飞机工装设计制作技术

武娜

摘要：近年来，我国社会经济发展迅速，推动了航空行业的发展，逐渐对飞机工装设计制造质量以及效率提出了更高要求，主要是飞机功能多样化以及飞机用途增多。不同型号的飞机在结构方面有所不同，同时刚度也是不相同的。由于飞机大多数应用于交通运输，这就需要在结构制造时，对准确度提出更高的要求。为此，设计人员需要在飞机工装设计制造过程中，采用现代先进的制作技术，才能确保飞机工装制作的准确性，从而有助于飞机工装进行随意的协调互换。本文在深入分析飞机工装设计制造过程中经常出现的问题的基础上，进一步详细探究了飞机工装设计制作技术，旨在确保飞机工装设计制作水平得到有效的提高。

关键词：飞机工装；设计技术；制造技术

随着我国社会经济的迅速发展，交通行业得到了空前发展，航空运输作为交通系统当中尤为重要的一部分。尤其是现阶段，我国综合实力的增强，航空行业得到空前发展，并且规模逐渐扩大，对飞机型号以及功能提出了更多的要求，但是由于现阶段的技术限制，同时当前飞机工装研制模式并不成熟，造成在实际飞机工装设计制作过程中出现了诸多问题，尤其是在当前对飞机型号以及功能提出了更高的要求的背景下，导致飞机研制条件增多，从而增加了飞机工装设计制作难度，如此一来，更易发生问题。众所周知，飞机工装制造耗时较长，并且需要投入的成本较多，生产需要占用较为广阔的土地，导致新飞机在制作过程中极易受到外界不利因素影响。鉴于此，本文主要对飞机工装设计制作过程中出现诸多问题进行深入分析，并查明问题原因，最后采取有效应对措施具有重要的现实意义。

1.飞机工装设计制造过程中出现的诸多问题以及原因分析

1.1新型飞机研究制造过程中存有瓶颈分析

现阶段，我国航空行业得到了迅速发展，新型飞机研究制造数量增加，促使我国航空主机制造任务加重，最为主要的是新型飞机零件众多，并且是零件生产厂家需要在同一时间内进行不同型号的零件加工，如此一来，使得本就任务繁重的飞机工装设计制造工作变得更为繁重，从而厂家难以在规定时间内完成生产任务。即使完成了生产任务，也不能确保飞机工装制作质量[1]。此外，我国现阶段的技装部门的生产能力较弱，一旦新型飞机投入研究生产，新型的工艺设备难以得到有效的研究，从而不利于确保飞机工艺装备生产质量与效率，造成这种问题的主要原因在于现阶段飞机工艺装备型号众多，并且在质量方面提出了更高的要求，这就对设计制造的技术水平提出了更高的要求。总而言之，当前我国新型飞机研制过程中的瓶颈主要是技术装备部门制造能力薄弱。

1.2飞机工装结构设计过程中的问题分析

目前我国飞机工装设计制造，所采用的设计制作方法主要是引用前苏联过时的工装设计制造方法，但是随着时代的发展，飞机工装设计制作技术得到了进一步的发展，相比之下，我国与西方发达国家具有较大的差距。就我国飞机工装设计制造现状而言，需要占用较大的土地面积，并且制造所需要耗费的周期较长。从经济角度而言，在飞机工装设计制作所耗费的时间越长，将会消耗更多的资源，换种说法就是需要消耗更多的成本，这对我国飞机制造企业获取最大化的经济效益。我国的飞机研制一般情况下是采用专配型架，并且大部分采用刚性结构，最为主要的是一套装配型架只能够装备一种飞机，如此一来飞机工装制造就需要耗费大量时间[2]。此外，我国的飞机工装制造过程中，还需要在装配型架上配备多个定位件，这样将会导致飞机工装制造所需要的成本得到極大的提升。

1.3飞机工装设计水平有待提高

我国现阶段最为突出的问题是飞机工装设计水平低下。虽然近年来我国飞机工装设计技术得到了进一步的发展，但是相比西方国外发达国家，还具有较大的差距。我国飞机制造企业在实际的飞机工装研发制造过程中，还是采用传统串行模式，主要是严格按照已设定的顺序进行加工与装配，导致飞机工装生产工艺远远满足不了飞机工装生产行业实际发展需求，这样不利于飞机工装设计制造水平的提升[3]。

2.我国飞机工装设计制造技术的发展方向

2.1飞机工装设计制造的柔性化

当前，大部分的发达国家为了有效缩短飞机工装加工生产准备时间，为使航空企业实现经济效益最大化，逐渐在飞机工装设计制造当中，采用柔性装配技术，该种技术的主要优点有缩短生产准备周期，减少工装制造成本[4]。由此可见，在飞机工装设计制作当中，柔性化制造就应该得到广泛的应用，事实证明柔性化制造作为是一项较为成熟、先进的制造技术，在飞机工装设计制造当中的应用，主要是运转产品数字量尺寸协调系统，从而使得模块的装配实现了自动化，并且节省了专用装配夹具这一环节，促使飞机工装生产准备时间得到有效的减少，从而有助于降低成本投入，这对飞机制造企业实现经济效益最大化具有积极作用。

2.2飞机工装设计制造的数字化

所谓的工装设计制作的数字化，涉及的内容较为广泛，主要包括设计、制造以及检测等。就飞机工装数字化设计而言，详细点说就是将飞机结构零部件以及预装配工作，通过三维数字化情境进行数字化处理，同时在飞机工装模型设计时，也需要进行数字化处理，详细点说就是在主要的特征型面以及交点互换协调方面采用数字化技术处理[5]。除此之外，在飞机工装检测过程中，需要注重数字化技术的应用，其主要原因在于数字化技术对其检验，能够有效提升检验效率以及检验质量。当前，我国飞机制造行业依然采用模拟量传递协调系统，并且以模样板以及标准件为飞机工装加工的主要依据。

2.3飞机工装研究制作的速度化

我国现阶段飞机工装制造最为突出的问题便是生产制造速度缓慢，造成我国飞机制造企业的生产压力过大，不利于我国飞机制造企业经济效益的提升。为此，有必要加快我国飞机工装研究制作的速度，只有这样，才能确保我国飞机工装设计制造水平得到进一步的提升。飞机工装制作速度的提升关键在于解决工装设计以及工装制造两个方面的问题，（1）工装设计问题，这就需要技术装备部门建立具备快速设计功能的数据库，这将有助于提升飞机工装设计效率。（2）制造方面，这就需要技术装备部门对典型飞机工装结构进行深入分析，在此基础上，对新型飞机工装结构实施研究工作，值得注意的是研究过程中，必须标准化以及模块化。（3）在设计方面，技术装备部门应该建立一个快速设计的数据库，通过建立各种快速设计的数据库促进飞机设计效率的提升。只有这样，才能有效缩短工装标准结构的加工制造时间，从而促使能飞机工装生产、装配的速度的提升奠定良好的基础。

3.结语

从上述情况而言，我国现阶段的飞机工装设计制作技术，相比西方发达国家还相当落后。近年来，我国飞机制作企业虽然得到了迅速发展，但是飞机工装设计制造技术还不够成熟，这就需要我国有关技术装备部门加大资金投入力度，不断更新相关设备，促使我国飞机工装设计制造的综合能力得到进一步的提高，只有这样，才能为中国航空制造产业的发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]崔健.浅析飞机工装设计制造技术[J].科技创新与应用，2016，27：135.

[2]王建华.数字环境下的飞机工装专业综合设计技术[J].航空制造技术，2014，S1：174-177.

[3]何宇.浅析飞机工装设计制造技术[J].黑龙江科技信息，2014，27：25.

[4]李庆利，安鲁陵.飞机装配工装组件库与快速装配设计技术[J].南京航空航天大学学报，2012，S1：6-8.

[5]李晓枫，王仲奇，康永刚.基于DELMIA的装配过程仿真及其在飞机数字化柔性工装设计中的应用[J].锻压装备与制造技术，2012，06：92-95.endprint