第1章飛機裝配基礎

1、第一章 飛機裝配基礎 1.1 飛機結構的分解飛機結構的分解 1.2 裝配定位及固定裝配定位及固定 1.3 飛機裝配準確度飛機裝配準確度 1.4 提高裝配度的補償方法提高裝配度的補償方法 飛機鉚接工藝的特點 鉚接是用鉚釘把兩個或兩個以上零件，連接成一個整體的工藝。 優(yōu)點是：工藝簡單，連接強度穩(wěn)定可靠，檢查和排除故障容易，能適應 較復雜的結構和各種金屬及非金屬材料這間的連接。 缺點是：增加結構的重量，鉚接處易產(chǎn)生變形，手鉚的生產(chǎn)效率低，勞 動條件差，在較復雜的構件上不易實行機械化和自動化操作。 兩種常見鉚釘?shù)你T接兩種常見鉚釘?shù)你T接 飛機鉚接工藝的特點 鉚裝鉗工工作的基本內容 鉚裝鉗工的任務：按機體

2、鉚裝鉗工的任務：按機體 結構的圖樣和工藝規(guī)程結構的圖樣和工藝規(guī)程 （或工藝指令）通過各種（或工藝指令）通過各種 形式的鉚接、螺接等方法形式的鉚接、螺接等方法 將零件逐步組裝成組合件、將零件逐步組裝成組合件、 板件、段件和部件，最后板件、段件和部件，最后 將各部件對合成完整的機將各部件對合成完整的機 件。件。 國產(chǎn)新款武直九攻擊直升機國產(chǎn)新款武直九攻擊直升機 鉚裝鉗工工作在飛機制造中的地位 鉚裝鉗工的地位：鉚裝鉗工的地位： 在現(xiàn)代飛機制造中，機體結在現(xiàn)代飛機制造中，機體結 構用鉚接、螺接形式進行裝構用鉚接、螺接形式進行裝 配的工作量約占全機總工作配的工作量約占全機總工作 量的量的25%-30%2

3、5%-30%。同。同 時裝配連時裝配連 接技術對保證產(chǎn)品質量、提接技術對保證產(chǎn)品質量、提 高飛機性能、疲勞強度和可高飛機性能、疲勞強度和可 靠性等方面都有至關重要的靠性等方面都有至關重要的 作用。作用。 另外，在新型飛機上，大量另外，在新型飛機上，大量 采用新型鉚釘?shù)染o固件，要采用新型鉚釘?shù)染o固件，要 求鉚裝工在操作技能上和技求鉚裝工在操作技能上和技 術上要不斷提高，以適應現(xiàn)術上要不斷提高，以適應現(xiàn) 代制造技術的要求。代制造技術的要求。 哈飛三十二廠技工鉚接直九哈飛三十二廠技工鉚接直九 機翼機翼 襟翼襟翼副翼副翼 主起落架主起落架 1.1 飛機結構的分解 前機身前機身 方向舵方向舵 前起落架前

4、起落架 水平尾翼水平尾翼 后機身后機身 垂直安定面垂直安定面 常見飛機機體結構的劃分常見飛機機體結構的劃分 根據(jù)飛機 的結構和 使用上的 需要，將 飛機可分 為許多部 件及可卸 件。圖1-1 為某型殲 擊機的部 件分解圖 ?？尚都?的設計主 要是便于 維護、檢 查及裝填 用，如各 種檢查、 裝填艙 口等。 1.1.2 分離面 工藝分離面工藝分離面 特點：多采用不可 拆卸連接 設計分離面設計分離面 特點：多采用可拆 卸連接，以便于在 使用和維護過程中 迅速拆卸和重新安 裝。 飛機各部分結構能沿一 定的連接處分解的接合 面統(tǒng)稱為分離面。 由飛機結構確定的分離 面，例如機翼與機身的 分離面，垂尾與方

5、向舵 的分離。 根據(jù)飛機裝配需 要由裝配工藝員 確定的分離面 分離面分離面 有區(qū)別 也有聯(lián)系 1.1.1 裝配件 裝配件裝配件 飛機飛機 部件部件 組合件組合件 零件零件 機體結構的連接機體結構的連接 裝配件是由兩個 以上的零件裝配 成可拆或不可拆 的飛機的組成部 分。 1.1.3 裝配單元 裝配單元：裝配單元：飛機結構分離面選定后，所確定的各個裝配件，稱為裝配單元。 裝配單元的劃分，主要考慮： 1構造上的可能性與特殊要求； 2有良好的開敞性與工作條件； 3各裝配單元應具有一定的剛度； 4易于保證裝配單元之間的相互協(xié)調； 5減少部件總裝工作量，以達到各裝配階段工作量的平衡，并簡化型架結構。 1

6、.2.1 裝配基準 以蒙皮外形為基準以蒙皮外形為基準 以蒙皮內形為基準以蒙皮內形為基準 以飛機骨架外形為基準以飛機骨架外形為基準 以蒙皮外形為基準 首先將蒙皮在型架首先將蒙皮在型架(夾具夾具)的的 外形卡板上定好位，再將骨架零外形卡板上定好位，再將骨架零 件件(或組件或組件)貼靠到蒙皮上，并施加貼靠到蒙皮上，并施加 一定的壓力使蒙皮緊貼于外形卡一定的壓力使蒙皮緊貼于外形卡 板上，之后將兩半骨架連接起來板上，之后將兩半骨架連接起來 。這種方法的誤差是由外向內積。這種方法的誤差是由外向內積 累的，最終靠骨架的連接而消除累的，最終靠骨架的連接而消除 。這種方法的外形準確度高，一。這種方法的外形準確度

7、高，一 般適用于高速飛機般適用于高速飛機 。 以蒙皮內形為基準 首先將蒙皮壓緊在型架首先將蒙皮壓緊在型架(夾具夾具) 的內托板的內托板(以蒙皮內形為托板的外形以蒙皮內形為托板的外形 )上，再將骨架零件上，再將骨架零件(一般為補償件一般為補償件) 裝到蒙皮上，最后將骨架零件與骨裝到蒙皮上，最后將骨架零件與骨 架架(或骨架零件或骨架零件)相連接相連接 。這種方法與這種方法與 以蒙皮外形為基準相比較而言，基本相以蒙皮外形為基準相比較而言，基本相 似，只是其外形比前者多了一道誤差似，只是其外形比前者多了一道誤差(蒙蒙 皮厚度公差皮厚度公差)。國外廣泛采用它來裝配大。國外廣泛采用它來裝配大 型飛機的機身

8、等部件。型飛機的機身等部件。 以飛機骨架外形為基準 首先將骨架在型架上定位好首先將骨架在型架上定位好 并進行鉚接，使其具有一定的剛度并進行鉚接，使其具有一定的剛度 ，然后將蒙皮裝上，并對蒙皮施加，然后將蒙皮裝上，并對蒙皮施加 外力，使蒙皮緊緊貼在骨架上，再外力，使蒙皮緊緊貼在骨架上，再 將蒙皮與骨架鉚接，其誤差是從內將蒙皮與骨架鉚接，其誤差是從內 向外積累的，故外形準確度差。一向外積累的，故外形準確度差。一 般多用于低速飛機般多用于低速飛機 。 l-梁 2-翼肋 3-工藝墊片 4-卡板 5-長桁 裝配夾具裝配夾具 定位法定位法 定位定位 方法方法 標準標準 工件工件 定位法定位法 曬線曬線 定

9、位法定位法 裝配孔裝配孔 定位法定位法 劃線劃線 定位法定位法 工件工件 定位法定位法 1.2.2 定位方法 劃線定位法 定義定義 適用適用 情況情況 定位定位 程序程序 注意注意 事項事項 裝配時用預先 在零件上制出 的孔來確定位 置。裝配孔通 常是按樣板預 先在兩面要裝 配的零件上鉆 制出來的。 這種方法因劃線 的誤差較大(約 1mm左右)，而使 其定位準確度較 低。一般用于剛 性較好的零件， 且位置準確度要 求不高的部位。 看懂圖樣 確定基準 進行劃線 檢驗質量 鉆制初孔 暫時固定 注意左右 認準前后 選劃線筆 筆應細尖 劃線姿勢 粘防磨材料 1、劃線定位方法、劃線定位方法 根據(jù)產(chǎn)品圖樣

10、上給的尺寸，用通用量具進行度量和劃線確定零件的安放 位置（如圖1-5所示）。這種方法因劃線的誤差較大（約1mm左右） ，而使其定位準確度較低。一般用于剛性較 好的零件，且位置準確度 要求不高的部位。如圖1-4中翼肋的加強角材件號4及件號5可以 采用 劃線定位。而上下緣條件號1及件號2，其位置準確度直接影響飛機的 氣動力外形，不能用劃線法定位，即僅尺寸L1及L2可用劃線法確定。 劃線定位法 2、劃線定位程序、劃線定位程序 首先要看懂圖樣，確定航向和圖樣表示的是右件還是左件，以免將零件裝錯或裝反。 確定劃線基準，根據(jù)產(chǎn)品圖樣給的尺寸基準進行劃線，在飛機裝配圖中肋和框的位置 是以軸線為基準，機身和發(fā)

11、動機艙是以構造水平線和對稱中心線為基準，有的尺寸是 間接尺寸，需要通過換算來確定。 用劃線工具進行劃線，為了避免誤差積累造成的不協(xié)調，對于尺寸鏈的各個環(huán)都要按 某一固定的基準為依據(jù)進行測量。如圖1-6中大梁上用來連接各肋的角材，都應以某一 端為基礎確定各個角材的位置。 檢驗劃線工作質量，在劃線完結后要按產(chǎn)品圖樣仔細地對照，檢查劃線有無差錯、劃 線誤差是否符合規(guī)定。 按圖樣上鉚釘?shù)倪吘嗪凸?jié)距劃線，適當?shù)你@制初孔，進行暫時固定。 劃線定位法 3、劃線注意事項、劃線注意事項 注意零件是鉚接在腹板前面還是后面。 認準零件是右件還是左件，哪個面與所劃線對準，哪個面鉚接，兩端是否上下顛倒。 劃線用筆按技術

12、文件選用，以免劃傷和腐蝕零件。 劃線筆應削得細尖，以免線跡太粗，影響準確度。 劃線筆運動平面垂直于工作表面，尾部向前進方向傾斜(如圖1-7所示)。 暫時固定用具，應在與工件的接觸面上粘以軟質防磨材料，以防將產(chǎn)品表面劃傷、碰 傷和磕傷等。 按圖樣上鉚釘?shù)倪吘嗪凸?jié)距劃線，適當?shù)你@制初孔，進行暫時固定。 劃線定位法 定義定義 適用適用 情況情況 定位定位 程序程序 注意注意 事項事項 在腹板等平面 零件上按明膠 模線圖板1：1 地曬出了安裝 在其上的其他 零件的形狀和 位置線，這些 零件各按其本 身的位置線定 位。 省略了劃線工 序和工裝定位， 且比劃線定位 準確度高。常 用于低速飛機 的肋、隔框等

13、 裝配和與外形 無關的零件定 位 。 檢查 固定 檢驗 注意左右 對準中心 保護表面 選好位置 粘防磨材料 曬線定位法 1、定位程序、定位程序 (1)將曬線零件與裝配圖樣對照，檢查是否相符。 按裝配指令規(guī)定的次序將零件對號比試檢查零件是否協(xié)調，對準位置線，在零件及曬 線零件上一起鉆制定位孔，用固定銷固定。 以圖1-8所示為例，先固定上下緣條3和4，其次固定立柱5、6、10，再固定加強角材9 、11、8、 12、 7、 13。 檢驗零件定位是否正確。 曬線定位法 2、注意事項、注意事項 認準零件是右件還是左件，哪個面是基準，不要裝錯。 安裝時將零件基準面對準基準線的中心，其他的外形線可能由于誤差

14、 積累稍有出入。 操作時注意保護零件表面，避免劃傷、碰傷和磕傷。 定位孔應選在適當?shù)你T釘位置，在劃好邊距、節(jié)距線后鉆制，孔徑應 符合技術文件規(guī)定。 用于固定的工具和固定銷與產(chǎn)品接觸面應粘軟質防磨材料。 曬線定位法 裝配孔定位法 1、定位程序、定位程序 對照裝配圖樣檢查零件是否合格，裝配孔 是否協(xié)調。 按裝配指令的順序依次將零件的裝配孔對 準，用定位銷或定位螺釘進行固定。 檢查零件固定是否正確。 2、注意事項、注意事項 注意零件是右件還是左件，不要裝反。 注意零件是裝在前面還是裝在背后。 注意零件上下兩端不要裝顛倒。 操作中注意保護零件表面，避免劃傷、碰傷和磕傷。 固定用具與產(chǎn)品接觸面應粘軟質防

15、磨材料。 裝配夾具定位法 零件或組件的 位置按裝配夾 具(型架)上的 定位件來確定 。 定位件是裝配夾 具(型架)的主要 元件，形式多種 多樣，以適合各 種不同形式的零 件或組件的需要。 將各定位元件放置于 工作位置，并將壓緊 件退到非工作位置。 防護措施 注潤滑油 看懂圖樣 注意航向 注意左右 緊密貼合 工藝墊片 定義定義 適用適用 情況情況 定位定位 形式形式 定位定位 程序程序 注意注意 事項事項 詳細介 紹見下 頁 將零件或組合件裝到 定位件上。 定位及壓緊被安裝零 、組件、叉耳接頭要 注意兩側間隙是否相 等，工藝墊片是否已 經(jīng)墊好。 劃線或按導孔鉆固定 孔，用定位銷作臨時 固定。 以

16、外形卡板定位蒙皮外形或骨架外形 以內托板定位蒙皮內形 以包絡板定位蒙皮外形 以定位孔定位 裝配夾具定位法定位形式 以耳子或叉子定位器定位叉子或耳子形式的接頭 以定位板定位 標準工件定位法 按產(chǎn)品零件或組件的主要尺寸按產(chǎn)品零件或組件的主要尺寸1：1地制造一個標準工藝件地制造一個標準工藝件(甚至在工藝件上甚至在工藝件上 可以制出一些缺口或安裝上一些定位件可以制出一些缺口或安裝上一些定位件)，用這些標準工藝件來代替零件或組，用這些標準工藝件來代替零件或組 件以確定其他構件的位置，待其他構件連接之后再卸下這些工藝件而換上相件以確定其他構件的位置，待其他構件連接之后再卸下這些工藝件而換上相 應的零件或組

17、件，完成裝配，此為標準工藝件定位法。例如，采用幾個中段應的零件或組件，完成裝配，此為標準工藝件定位法。例如，采用幾個中段 肋的工藝件，在前梁或后梁定好位之后來確定后梁或前梁的位置；又如某型肋的工藝件，在前梁或后梁定好位之后來確定后梁或前梁的位置；又如某型 機的貨艙門，各梁的位置是靠工藝蒙皮上的定位角材來確定的，骨架裝好之機的貨艙門，各梁的位置是靠工藝蒙皮上的定位角材來確定的，骨架裝好之 后再裝上外蒙皮而在夾具內鉆孔、鉚接，工藝肋及工藝蒙皮的示意圖如下。后再裝上外蒙皮而在夾具內鉆孔、鉚接，工藝肋及工藝蒙皮的示意圖如下。 工藝肋工藝肋 帶有梁定位器的工藝蒙皮帶有梁定位器的工藝蒙皮 工件定位法 按基

18、準零件或先裝的零件定位后再裝其他零件，如按長桁上已鉚好的角片來確按基準零件或先裝的零件定位后再裝其他零件，如按長桁上已鉚好的角片來確 定各框的縱向位置；或按各框長桁缺口的彎邊來確定長桁的位置。還有按已制好的定各框的縱向位置；或按各框長桁缺口的彎邊來確定長桁的位置。還有按已制好的 蒙皮上的開口來鉚裝口框和配制口蓋等。在飛機鉚接裝配中，此法常作為輔助的定蒙皮上的開口來鉚裝口框和配制口蓋等。在飛機鉚接裝配中，此法常作為輔助的定 位方法?？拷笠淼牧杭袄邅泶_定角片位置之示意圖如下：位方法?？拷笠淼牧杭袄邅泶_定角片位置之示意圖如下： 1.2.3 裝配后的固定 定義：參加鉚接裝配 的零組件，按選用的定 位方

19、法定好位后，都要 在鉚縫上隔一定數(shù)量的 鉚釘或隔一定距離，用 鉚釘或穿心夾等進行連 接，這稱為固定。 目的：在于使參加裝 配的零組件在鉚接裝配 過程中始終符合定位要 求，防止互相串位及因 串位可能引起的變形。 含義 目的 固定 形式 操作 要領 打固定鉚釘 上固定螺栓 用穿心夾(或 彈簧銷)固定 保護表面 固定順序 固定距離 固定鉚接 預裝配 反變形 1、打固定鉚釘 一種是在鉚縫上打與 圖樣一致的鉚釘；一種是在鉚縫上打比 圖樣 小一號的鉚釘，待鉚接件鉚接結束后分解掉 固定釘， 再打與圖樣一致的鉚釘 1.2.3 裝配后的固定 2、上固定螺栓，也叫工藝螺栓。 一般用在鉚接件鉚縫部件的層數(shù)多，又比較

20、厚時，用工藝螺 栓固定。 1.2.3 裝配后的固定 3、用穿心夾(或彈簧銷）固定。 一般用于剛性小的超薄壁結構，總厚度在2mm以內 的連接件上 1.2.3 裝配后的固定 裝定位銷用氣扳機裝定位銷用氣扳機 手動定位銷手動定位銷 （1）安放固定螺栓進行固定時，應避免劃傷零件表面，特別是蒙皮表面 。可使用非金 屬材料做的墊圈保護產(chǎn)品表面。 （2）固定順序，與鉚接順序方法一樣，可用中心法或邊緣法進行固定， 以避免連接件 產(chǎn)生鼓起和波紋等變形。 （3）固定的距離，即固定點的數(shù)量由產(chǎn)品的形狀和外廓尺寸大小而定。 對于曲面形狀、 剛性較弱件和外形準確度要求較高的部位，所用固定 鉚釘或穿心夾的數(shù)量要多。 平面

21、形狀件：剛性好時固定距離一般取200300mm;剛性差時取100 200mm。 單曲面件：剛性較好時，固定距離取100200mm;曲率半徑較小(如 機翼、尾翼 前緣)而剛性較差時，固定距離取50100mm。 雙曲面件：曲率變化大的部件，要每隔一個孔就固定一點，即進行密 集性固定。 固定操作要點 （4）在型架（夾具）內進行固定鉚接的要求。零件按型架（夾具）定位 并修配好后，進行固定鉚接，使零件固定牢靠。裝配件具有一定的剛 度，裝配件從型架（夾具）中取出后，零件之間不會串位，也不會產(chǎn) 生較大的變形，方達到固定鉚接的要求。經(jīng)驗證明，架內完成的固定 鉚接應占總鉚接量的25 %40 %。 （5）在型架（

22、夾具）內預裝配的固定要求。首先進行初步固定，即用中 心法或邊緣法順序要求，在鉚縫上放置穿心夾或固定螺栓。然后在初 步固定的固定點之間，按連接件的形狀、尺寸大小和剛性再增加固定 點。對于超薄壁結構件和密封鉚接件，在用中心法或邊緣法進行初步 固定時，一般都采用密集性固定，即每隔一個孔就固定一點。除防止 變形，還 便于插釘。二次裝配時，一定要按原固定孔固定。 固定操作要點 （6）對于曲率較大的半開口結構，固定時要采取反變形措施，即沿鉚接 變形的相反方向，預先人為地改變工件的外形進行固定（。 固定操作要點 1.3 飛機裝配準確度 飛機裝配飛機裝配 準確度要求準確度要求 飛機空氣動力外形的準確度飛機空氣

23、動力外形的準確度 各部件之間對接的準確度各部件之間對接的準確度 部件內各零件和組合件的位置準確度部件內各零件和組合件的位置準確度 制造準確度和制造準確度和 協(xié)調準確度協(xié)調準確度 制造準確度：制造準確度：飛機零件、組合件或部件的實際形狀和尺寸 與飛機圖紙上所定的公稱尺寸相符合的程度。 協(xié)調準確度：協(xié)調準確度：兩個相配合的零件、組合件或部件之間 配合部分的實際形狀和尺寸相符合程度 。 裝配尺寸鏈：裝配尺寸鏈：尺寸鏈就是在零件或裝配件上各零件表面及其軸線之間的一組尺 寸（或角度）按一定次序首位相接形成的封閉的鏈。描述裝配件中各零件尺寸 相互關系的尺寸鏈稱為裝配尺寸鏈 。 1.3.1 1.3.2 1.

24、3.3 1.3.4 影響裝配準確度的影響裝配準確度的 各種誤差的分類各種誤差的分類 與定位方法無關的各種誤差與定位方法無關的各種誤差 與定位方法有關的各種誤差與定位方法有關的各種誤差 1.3 飛機裝配準確度 飛機裝配準確度要求：飛機裝配準確度要求： 飛機裝配好以后應達到對其規(guī)定的各項性能指標，其中包括飛機的空氣動 力性能（飛機零件的尺寸、剛度）、飛機的各種操縱性能、飛機結構的強 度和耐久性能等各項指標。 飛機裝配的準確度對除了飛機的各種性能直接 的影響，還會影響產(chǎn)品的互換性能。為保證飛機產(chǎn)品的質量，對飛機裝配 的準確度提出以下幾個主要方面的要求。 1.3 飛機裝配準確度 1、飛機空氣動力外形的

25、準確度、飛機空氣動力外形的準確度 包括飛機外形準確度和外形表面光滑度。 (1)飛機外形準確度 飛機外形準確度是指飛機裝配后的實際外形偏 離設計給定的理論外形的程度。一般來 說，飛 機的最大飛行速度愈高，對飛機外形的準確度 要求愈高；翼面類部件（機翼和尾翼） 比機身 部件的外形準確度要求高；各部件的最大剖面 以前又比最大剖面以后部分的外形準確度要求 高。 =H/L 外形波紋度誤差是兩相鄰波峰與波谷的高度差 H和波 長L的比值 (2)外形表面平滑度 飛機外型表面的局部凸起和凹陷對飛機的空氣 動力性能 也有影響，因此對飛機外形表面上的 鉚釘頭、螺釘頭、蒙皮對縫的階差等局部凸凹 不平度均有一定要求。垂

26、直于氣流方向的蒙皮 對縫處 的階差，尤其是逆氣流方向凸起的階差 ，比順氣流方向的階差要求更嚴。 1.3 飛機裝配準確度 2、各部件之間對接的準確度、各部件之間對接的準確度 機身各段的同軸度要求； 機翼和尾翼相對于機身的安裝角a、上反角（下反角）和后掠角的準確度要 求。 對于飛機的各操縱面，包括副翼、升降舵和方向舵等，為了保證操縱靈活，除 對多支點轉軸的直線度提出準確度要求外，還規(guī)定了固定翼面和舵面外形之間 需保證一定的間隙和外形階差要求。 各部件之間對接的準確度取決于各部件對接接頭之間和對接接頭與外形之間的 協(xié)調準確度。為了保證各部件的互換性以及部件對接時不致因接頭之間尺寸不 協(xié)調用強迫連接而在結構中產(chǎn)生過大的殘余應力，對各部件對接接頭的配合尺 寸和對接螺栓孔的協(xié)調 準確度提出了比較嚴格的要求。 1.3 飛機裝配準確度 3、部件內各零件和組合件的位置準確度、部件內各零件和組合件的位置準確度 部件內部各零件和組合件的位置準確度一般容易保證，如大梁軸線位置允差和 不平度允差一般為0.5 1.0mm;翼肋和隔框軸線位置允差一般為 1.0 2.0mm;長桁軸線位置允差一般為2.0mm 1.3 飛機裝配準確度 制造準確度和協(xié)調準確度制造準確度和協(xié)調準確度 1 、制造準確度、制造準確度 飛機零件、組合件或