飞机机翼数字化装配技术的研究与分析

陈栋良

摘 要： 飞机机翼的装配中，为了能保证飞机机翼的装配精度和互换性，需要对装配完成的机翼进行精操作，以减少装配产生的累计误差，本文研究飞机机翼数值化技术，通过数字化装配技术进行飞机机翼装配，并且分析研究机翼数字化调姿和机翼水平测量方法，保障飞机机翼的安全运行。

关键词： 数字化技术；机翼数字化调姿；机翼水平测量方法

1.数字化技术

飞机装配是一个重要且难度较大的工程，同时还综合很多技术问题和质量问题，需要利用现代的软件和技术进行有效的分析和解决。

现代技术中数字化技术，计算机控制技术的水平很高，通过将这些先进数字化技术与飞机机翼的装配技术的结合，将飞机机翼装配走向一个更好的高度，数字化技术已经与飞机装配完美的结合。

国际上飞机制造公司对数字化技术的应用要比国内早，在国外飞机制造与装配中，测量、定位、夹紧已经都实现数字化，空客公司在对飞机机翼装配中已经实现全数字化技术，整个装配生产线是数字化控制，同时具有4台移动式平台，还有两台先进五轴数控设备，如图1.1。在国际先进飞机制造商的影响，国内也在大力发展数字化技术，数字化型架、数字化铆接技术等等。

在飞机机翼的装配中，最终测量时关键，飞机装配的合格与不合格，是通过测量数据作为判定依据，那么测量的精度是关键，采用数字化测量技术可以实现对飞机机翼装配过程中整个过程的监控，激光雷达、激光跟踪仪、室内GPS都是数字化测量技术，它们的优点就是测量精度高，测量的范围也大，无论零件体积有多大，测量都内覆盖，没有死角，同时它们还是采用非接触的方式，减少操作人员对大型机翼的工作量，自动化和效率上都得到提升，图1.2为室内GPS技术的应用实例。

2.机翼数字化调姿

飞机机翼是飞机用来产生升力的关键部件，它的横向稳定性和操作性，直接影响飞机的飞行和性能，因此对飞机机翼的准确性和精确性要求非常高，使得飞机机翼装配完成之后的调姿变得尤为重要。

飞机机翼数值化调姿技术是专门针对机翼进行设计与开发的，这项技术已经实现没有型架机翼姿态的调整，通过调姿定位器结构对飞机机翼进行支撑与调整，如图2.1，利用激光跟踪测量技术对过程进行控制。

调姿定位器结构是负责飞机机翼的支撑与调姿，它是通过真空吸附装置对机翼进行固定，通过数字化技术检测机翼的情况，通过信号进行相应的调整，实现对机翼的调姿控制。

3.机翼水平测量方法

飞机机翼的测量主要是分为两种，一种是交点的测量，另一种是对水平点的测量，交点的测量时机翼的端面，这个位置的测量需要满足挑战的需求，所以根据数字化技术的结合，最终选取激光跟踪仪最为测量工具。

激光跟踪仪是通过激光的干涉装置和两个相互垂直的角度编码器组成的非接触式三维光学左边测量仪器，在对机翼进行测量之前，需要将仪器的测量坐标设定为飞机机翼的装配坐标，将机翼上交点位置在装配坐标系中，激光跟踪仪在一定的区域内螺旋运动，检测测量点的位置，获得机翼的数据。

机翼水平测量点的测量方法是采用工业机器人直线位移传感器进行测量，测量的步骤是将机器人移动到需要测量目标的下方，然后将传感器的探头向上运动，一直运动与飞机机翼测量点接触，这个时候会显示机翼水平点的数字，在将机器人移动到下一个点进行测量，测量完成之后，通过比较这些高度值来判断飞机机翼是否水平，在这个过程中要排除飞机机翼形状产生的影响。

结论

在对飞机机翼装配完成之后的精调整的时候，需要机翼满足装配零件之间的配合准确度和彼此之间的相对位置精度，同时装配完成的机翼还要满足水平测量的高度，通过结合数字化技术，先进的测量技术和定位技术，实现对飞机机翼的姿态评估和调姿的分析，对飞机机翼实现优化，在通过软件和模块技术进行评估，实现对机翼的调整，满足技术和使用的要求。

参考文献

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