無(wú)人機(jī)組裝調(diào)試與檢修-第二章-無(wú)人機(jī)裝調(diào)工具與工藝

無(wú)人機(jī)組裝調(diào)試與檢修第二章無(wú)人機(jī)裝調(diào)工具與工藝第2章無(wú)人機(jī)裝調(diào)工具與工藝§2.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料與工具§2.2無(wú)人機(jī)裝配工藝§2.3無(wú)人機(jī)系統(tǒng)電子裝聯(lián)工藝2.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料與工具

無(wú)人機(jī)的裝調(diào)包括機(jī)械組裝、電氣組裝和相關(guān)調(diào)試工作，組裝與調(diào)試過(guò)程中會(huì)用到各種工具和材料。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料機(jī)體材料

電氣材料

加固材料2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具機(jī)械類(lèi)常用工具

電氣類(lèi)常用工具

無(wú)人機(jī)專(zhuān)用工具加工制作工具、緊固工具、測(cè)量工具焊接工具、檢測(cè)工具槳平衡器、舵機(jī)測(cè)試器泡沫、塑料、木材、金屬材料、復(fù)合材料插頭類(lèi)材料、線材類(lèi)材料、輔助材料熱熔膠、泡沫膠、各種扎帶、螺栓、螺母等2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料泡沫

泡沫塑料是由大量氣體微孔分散于固體塑料中而形成的一類(lèi)高分子材料，具有質(zhì)輕、隔熱、吸音、減震等特性。制作無(wú)人機(jī)使用的泡沫塑料主要有：聚苯乙烯泡沫塑料(PS)、聚氯乙烯泡沫塑料(PVC)、聚丙烯泡沫塑料（EPP）、聚乙烯泡沫塑料(PE)、聚氨酯泡沫塑料（PUR)。按泡沫塑料的密度可分為低發(fā)泡、中發(fā)泡和高發(fā)泡泡沫塑料。密度大于0.4g/cm3的為低發(fā)泡泡沫塑料，密度為0.1~0.4g/cm3的為中發(fā)泡泡沫塑料，密度小于0.1g/cm3的為高發(fā)泡泡沫塑料。一、無(wú)人機(jī)機(jī)體材料

隨著航空、航天等特殊領(lǐng)域?qū)ε菽芰闲阅芤蟮牟粩嗵岣?，傳統(tǒng)的泡沫塑料已不能滿(mǎn)足這些領(lǐng)域?qū)Σ牧蠌?qiáng)度、剛度及耐熱性的特殊要求。因此，高性能化已成為泡沫塑料研究的新方向和熱點(diǎn)。國(guó)外已經(jīng)把高性能泡沫塑料作為承載的結(jié)構(gòu)材料在航空、航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域使用，如衛(wèi)星太陽(yáng)能電池的骨架、火箭前端的整流罩、無(wú)人飛機(jī)的垂直尾翼和巡航導(dǎo)彈的彈體彈翼、艦艇的大型雷達(dá)罩等。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料EPP具有環(huán)保、新型、抗壓、緩沖和隔熱等特點(diǎn)，由EPP發(fā)泡成型工藝制作和生產(chǎn)的無(wú)人機(jī)品種有很多，如固定翼無(wú)人機(jī)模型，因?yàn)榉浪ど钍軣o(wú)人機(jī)愛(ài)好者的喜歡。EPO（泡沫塑料）是近年來(lái)制作無(wú)人機(jī)使用的一種新型材料，EPO（PE/PS）是聚乙烯發(fā)泡珠粒和聚苯乙烯發(fā)泡珠?；旌习l(fā)泡成型的產(chǎn)品，可以使無(wú)人機(jī)外表光滑、表面硬度增加，比單純聚苯乙烯泡沫塑料制成的無(wú)人機(jī)機(jī)械強(qiáng)度和韌性有所增加，更耐沖擊。

泡沫板，如圖2-1所示，多用于小型固定翼無(wú)人機(jī)，具有重量輕、制作簡(jiǎn)單、相對(duì)耐摔、容易修復(fù)等特點(diǎn)。圖2-1泡沫板2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料塑料塑料是一種以有機(jī)合成樹(shù)脂為主要原料，加入或不加入其他配合材料而構(gòu)成的人造高分子材料。它在一定的條件（如高溫、壓力調(diào)降）下，通過(guò)物態(tài)轉(zhuǎn)變或交聯(lián)固化的作用能塑造成一定的形狀。根據(jù)各種塑料不同的理化特性，可以把塑料分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩種類(lèi)型。塑料零件通過(guò)注射成型工藝可以大批量的生產(chǎn)，因此價(jià)格低廉、使用方便。無(wú)人機(jī)的零部件大部分為熱塑性所料的注射件，如螺旋槳、發(fā)動(dòng)機(jī)架、搖臂、接頭、各種連接件、機(jī)輪等。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料木材木材是制作固定翼無(wú)人機(jī)的主要材料。木材的優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積重量小，單位截面積和受力的強(qiáng)度平均極限比大，價(jià)格相對(duì)低廉。木材的缺點(diǎn)：強(qiáng)度不均勻，容易吸濕變形，不易保存。紅松材質(zhì)優(yōu)良、紋理通直、抗壓力強(qiáng)，富含樹(shù)脂、易干燥。紅松木材主要用來(lái)制作無(wú)人機(jī)的翼梁、機(jī)身縱條、木型等。杉木材質(zhì)輕軟、細(xì)致、紋理通直、易加工。杉木木條是制作無(wú)人機(jī)和初、高級(jí)滑翔翼的翼梁、構(gòu)架的上等材料。椴木材質(zhì)較軟，具有耐磨、耐腐蝕性，易加工，韌性強(qiáng)。椴木用于制成無(wú)人機(jī)的層板或制作木型等。櫸木硬度、沖擊度中等，具有較好的剪切強(qiáng)度、耐磨性和蒸汽加工彎曲性能，櫸木木材主要用于制作螺旋槳、發(fā)動(dòng)機(jī)架、起落架托板等部件。輕木材質(zhì)松軟、均勻，易加工。根據(jù)無(wú)人機(jī)不同部位對(duì)于強(qiáng)度和加工的不同要求，選用不同方式的輕木片材。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料金屬材料鋁合金，采用鋁合金制作的無(wú)人機(jī)零部件（如機(jī)架、機(jī)臂、起落架，固定件和連接件等）質(zhì)量輕又有一定的強(qiáng)度。鋼絲，可用于制作無(wú)人機(jī)的起落架、舵機(jī)連桿、螺旋槳軸等。復(fù)合材料縱觀國(guó)外無(wú)人機(jī)，無(wú)一例外地大量使用了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，有些甚至是全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。以復(fù)合材料為核心的無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)是影響無(wú)人機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。復(fù)合材料制造的一個(gè)突出的問(wèn)題是不能類(lèi)似于金屬構(gòu)件那樣得到精確的幾何或構(gòu)型尺寸，特別是對(duì)于大型整體化復(fù)雜復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，往往可能因?yàn)橐粋€(gè)較小的局部結(jié)構(gòu)制造變形，最終會(huì)造成大型整體化復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的變形，不能用于部件的裝配。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)眾多，具體如下：（1）和傳統(tǒng)金屬材料相比，復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比剛度高、熱膨脹系數(shù)小、抗疲勞能力強(qiáng)和抗振能力強(qiáng)的特點(diǎn)，將它應(yīng)用于無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)中可以減重25％~30％。常用的樹(shù)脂基復(fù)合材料具有結(jié)構(gòu)重量輕、復(fù)雜或大型結(jié)構(gòu)易于成型、設(shè)計(jì)空間大、比強(qiáng)度和比剛度高、熱膨脹系數(shù)小等諸多優(yōu)點(diǎn)。（2）復(fù)合材料本身具有可設(shè)計(jì)性，在不改變結(jié)構(gòu)重量的情況下，可根據(jù)飛機(jī)的強(qiáng)度剛度要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；在設(shè)計(jì)制造技術(shù)上滿(mǎn)足了大多數(shù)無(wú)人機(jī)在高度翼身融合結(jié)構(gòu)所需的大面積整體成形這一特點(diǎn)。（3）無(wú)人機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要考慮的是復(fù)合材料的輕質(zhì)、比強(qiáng)度高、比模量高等特性，復(fù)合材料可通過(guò)增強(qiáng)材料（碳纖維、玻璃纖維等）和基本材料（樹(shù)脂）有機(jī)結(jié)合而成。綜上所述，復(fù)合材料融合了下面三種材質(zhì)，既可以有強(qiáng)度支撐無(wú)人機(jī)機(jī)體架構(gòu)，又能夠最大程度上擺脫引力不受中立影響。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料碳纖維一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料，如圖2-2所示。碳纖維"外柔內(nèi)剛"，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性。玻璃纖維玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料，種類(lèi)繁多，優(yōu)點(diǎn)是絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好，機(jī)械強(qiáng)度高，但缺點(diǎn)是性脆，耐磨性較差，如圖2-3所示樹(shù)脂樹(shù)脂通常是指受熱后有軟化或熔融范圍，軟化時(shí)在外力作用下有流動(dòng)傾向，常溫下是固態(tài)、半固態(tài)，有時(shí)也可以是液態(tài)的有機(jī)聚合物，如圖2-4所示。廣義地講，可以作為塑料制品加工原料的任何聚合物都稱(chēng)為樹(shù)脂。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料圖2-2碳纖維圖2-3玻璃纖維圖2-4樹(shù)脂2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料將復(fù)合材料直接應(yīng)用于無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)上對(duì)減輕空機(jī)身重量、增加有效載荷、提高安全性和隱身性具有重要的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上各種先進(jìn)無(wú)人機(jī)的復(fù)合材料用量一般占機(jī)體結(jié)構(gòu)總重的60％~80％，復(fù)合材料的總用量可達(dá)90％以上。目前，復(fù)合材料在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域已成為主要結(jié)構(gòu)材料，具有更好的結(jié)構(gòu)剛性及工作穩(wěn)定性，整個(gè)系統(tǒng)高度集成化的設(shè)計(jì)，使安裝調(diào)試工作變得更加簡(jiǎn)單快捷，中心機(jī)架具有更大的可用空間，方便安裝及內(nèi)置各類(lèi)航拍輔助設(shè)備，使您的航拍系統(tǒng)擁有更強(qiáng)的美感。在組裝無(wú)人機(jī)時(shí)通常根據(jù)設(shè)計(jì)需求選取材料，比如碳纖維、玻纖維、塑料、鋁合金、輕木等。鋁合金一般用于一些連接件，如管夾、折疊腳架等；輕木一般用于固定翼無(wú)人機(jī)；碳纖維、玻纖維、塑料材料等主要用多旋翼無(wú)人機(jī)。各材料的性能，如表2-1所示。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料

名稱(chēng)碳纖維玻纖維泡沫塑料鋁合金輕木密度/g.cm3）1.5～2.02.4～2.760.01～0.032.6～2.80.16～0.20剛度/GPa23～4318.62.62711.1～6.2強(qiáng)度/MPa35001000～300054.7～75.2103～5136.8～31.5價(jià)格（10個(gè)級(jí)別，1最便宜）104131加工難易度（10個(gè)級(jí)別，1最容易）73331表2-1無(wú)人機(jī)組裝材料的性能表在表2-1中，剛度是彈性模量，表示是材料在彈性變形階段，其應(yīng)力和應(yīng)變成正比例關(guān)系；形變?cè)诫y改變，剛度越大。強(qiáng)度，即抗拉強(qiáng)度，是試樣拉斷前承受的最大標(biāo)稱(chēng)拉應(yīng)力。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料目前，復(fù)合材料在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域已成為主要結(jié)構(gòu)材料，如使用碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維復(fù)合材料、蜂窩夾層復(fù)合材料等。通常，無(wú)人機(jī)除機(jī)身的龍骨、梁和隔框、起落架等結(jié)構(gòu)件采用鋁合金外，機(jī)翼、尾翼及各種天線罩、護(hù)板、蒙皮等結(jié)構(gòu)件均大量使用復(fù)合材料。另外，在中小型無(wú)人機(jī)上，木質(zhì)材料、輕型塑料、塑料薄膜等非金屬材料也得到大量使用。復(fù)合材料的應(yīng)用對(duì)無(wú)人飛機(jī)結(jié)構(gòu)輕質(zhì)化、小型化和高性能化已經(jīng)起到了至關(guān)重要的作用。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料插頭類(lèi)材料

（1）T型插頭大電流插頭線分MINIT型插、T型插頭、TRX插頭，絕緣體以黑色或紅色為主,導(dǎo)體為黃銅材質(zhì)，導(dǎo)體表面鍍金，可以焊接紅色與黑色硅膠線（14AWG400/0.08mm銅絲),是大功率電池的理想插頭。T型插頭，如圖2-5所示，由于兩個(gè)金屬導(dǎo)電部分一橫一豎形成一個(gè)T字型，所以稱(chēng)為T(mén)插。T字型可以防止正負(fù)極接反，成對(duì)使用，一頭凸出的為公頭，見(jiàn)圖2-5(a)，凹進(jìn)去的為母頭，見(jiàn)圖2-5(b)，通常作為電源接頭。二、無(wú)人機(jī)電氣材料(a)(b)圖2-5T型插頭2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料（2）香蕉插頭香蕉插頭，簡(jiǎn)稱(chēng)香蕉頭，主體使用黃銅材質(zhì)表面鍍金處理，有效的起到了防腐蝕、抗氧化、耐插拔的作用，并且具有優(yōu)良的拋光性能，可以提高制品表面的耐磨性，如圖2-6所示，成對(duì)使用，一頭凸出的為公頭，凹進(jìn)去的為母頭，是一種快速插拔的電源接頭。其主要參數(shù)是直徑大小和允許電流大小，根據(jù)直徑的大小有多種型號(hào)：2.0mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、5.5mm、6.0mm、8.0mm。圖2-6香蕉插頭2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料（3）XT60、XT90插頭XT60，如圖2-7所示，接頭里面是3.5mm的香蕉頭，由于外殼端部一邊為直邊一邊為斜邊，可以防止正負(fù)極接反，通常用于電池，電調(diào)，充電器等接頭，成對(duì)使用，一頭凸出的為公頭，凹進(jìn)去的為母頭。各種插頭可以自由焊接作為轉(zhuǎn)接，XT60和T型插的轉(zhuǎn)接頭，如圖2-8所示。XT90插頭和XT60外面相似，只是尺寸大了一號(hào)，里面的香蕉頭為4.5mm。圖2-7XT60插頭圖2-8XT60轉(zhuǎn)接頭2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料（4）EC系列插頭EC系列插頭，如圖2-9所示，主要有EC2、EC3、EC5，EC2使用2mm鍍金香蕉頭，EC3使用的3.5mm鍍金香蕉頭，EC5使用5mm香蕉頭。圖2-9EC系列插頭（5）XH2.54硅膠線平衡充插頭XH2.54接頭，如圖2-10所示，主要用于鋰電池的平衡充電，主要型號(hào)有2S、3S、4S、5S、6S，2S電池表示兩塊電芯共3根線包含1根地線，3S電池共4根線，依此類(lèi)推。圖2-10平衡充插頭2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料線材類(lèi)材料

（1）杜邦線杜邦線，可以非常牢靠地和插針連接，無(wú)需焊接，可以快速進(jìn)行電路連接，如圖2-11所示，有各種型號(hào)，有獨(dú)立一根一根的，也有組合在一起的，無(wú)人機(jī)常用的有3根組合的3P杜邦線，用于飛控和電調(diào)的連接、接收機(jī)的連接等。

（2）AWG硅膠線AWG硅膠線，如圖2-12所示，其特點(diǎn)有耐高溫、線身柔軟有彈性、絕緣性能好，在無(wú)人機(jī)裝配中常用作主電源線使用。型號(hào)根據(jù)粗細(xì)來(lái)命名，型號(hào)數(shù)越大線越細(xì)，如26AWG（導(dǎo)體橫截面積，對(duì)應(yīng)0.13mm2平方）、24AWG（對(duì)應(yīng)0.2mm2）。圖2-11杜邦線圖2-12AWG硅膠線2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料耐高溫特軟硅膠線采用環(huán)保材料和多股優(yōu)質(zhì)鍍錫銅生產(chǎn)，規(guī)格齊全，從8AWG到30AWG，具體參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表2-2，內(nèi)芯采用了最細(xì)的0.08mm直徑的多芯鍍錫無(wú)氧銅絲生產(chǎn)，硅膠導(dǎo)體銅絲根數(shù)從11芯到1650芯不等，外皮為特軟硅橡膠，耐-60~+200℃的高溫，能通大電流（根據(jù)型號(hào)不同），外皮柔軟，方便安裝到狹小的模型部件中?？梢员认嗤瑯?biāo)號(hào)的線材耐更大的電流，其具有耐磨、耐折、柔軟、便用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。線號(hào)(AWG)導(dǎo)體構(gòu)造（芯數(shù)×直徑/mm）截面積/mm2外徑/mm每千米導(dǎo)體電阻/Ω絕緣厚度/mm307×0.1030.05±0.051.2±0.13400.76287×0.1270.08±0.011.8±0.12270.76267×0.1600.14±0.051.98±0.11430.76247×0.2030.22±0.012.13±0.189.30.762222×0.140.34±0.052.36±0.156.40.762032×0.140.49±0.052.48±0.136.70.761834×0.160.69±0.052.75±0.122.20.761652×0.181.32±0.053.1±0.1515.50.76表2-2參數(shù)對(duì)比表2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料輔助類(lèi)材料（1）焊錫焊錫，如圖2-13所示，是在焊接線路中連接電子元器件的重要工業(yè)原材料，是一種熔點(diǎn)較低的焊料，主要指用錫基合金做的焊料。常用焊錫材料有錫鉛合金焊錫、加銻焊錫、加鎘焊錫、加銀焊錫、加銅焊錫。標(biāo)準(zhǔn)焊接作業(yè)時(shí)使用的線狀焊錫被稱(chēng)為松香芯焊錫線或焊錫絲。在焊錫中加入的助焊劑是由松香和少量的活性劑組成。焊錫主要分為焊錫絲，焊錫條，焊錫膏三個(gè)大類(lèi)。應(yīng)用于各類(lèi)電子焊接上，適用于手工焊接，波峰焊接，回流焊接等工藝上。廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、家電制造業(yè)、汽車(chē)制造業(yè)、維修業(yè)和日常生活中，焊錫的規(guī)格主要以直徑來(lái)確定。圖2-13焊錫2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料

（2）熱縮管熱縮管，如圖2-14所示，是一種特制的聚烯烴材質(zhì)熱收縮套管，也可以叫做EVA材質(zhì)。外層采用優(yōu)質(zhì)柔軟的交聯(lián)聚烯烴材料及內(nèi)層熱熔膠復(fù)合加工而成，外層材料有絕緣防蝕、耐磨等特點(diǎn)，內(nèi)層有低熔點(diǎn)、防水密封和高粘接性等優(yōu)點(diǎn)。熱縮套管具有優(yōu)良的阻燃、絕緣性能，非常柔軟有彈性，收縮溫度低，收縮快，可廣泛應(yīng)用于電線的連接、電線端部處理、焊點(diǎn)保護(hù)、線束標(biāo)識(shí)、電阻電容的絕緣保護(hù)、金屬棒或管材的防腐蝕保護(hù)、天線的保護(hù)等。在高能射線作用下、線性高分子材料形成三維網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)；交聯(lián)后的高分子材料在機(jī)械強(qiáng)度、耐溫、耐化學(xué)溶劑、耐老化等方面獲得極大改善，特別是耐酸、堿性能得到很大提高。圖2-14熱縮管熱縮管的分類(lèi)：PVC熱縮套管；PET熱縮管；含膠熱縮管。2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料熱熔膠熱熔膠，如圖2-15所示，配合熱熔膠槍使用，是一種可塑性的無(wú)毒無(wú)味的綠色環(huán)保膠粘劑，在一定溫度范圍內(nèi)熱熔膠的物理狀態(tài)隨溫度變化而變化，而化學(xué)特性保持不變?？捎糜谒芰?、電氣元配件、泡沫板的粘接。三、無(wú)人機(jī)加固材料圖2-15熱熔膠2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料纖維膠帶、液體泡沫膠、雙面泡沫膠纖維膠帶，如圖2-16(a)所示，是泡沫板固定翼無(wú)人機(jī)常用的膠帶，它的主要特點(diǎn)是便攜、快速，可以在戶(hù)外飛行的時(shí)候?qū)p壞的無(wú)人機(jī)表面進(jìn)行快速修補(bǔ)；泡沫膠，如圖2-16(b)所示，一般是指液體的，專(zhuān)門(mén)用來(lái)粘泡沫板的膠，液體泡沫膠主要用來(lái)粘泡沫板；雙面泡沫膠，如圖2-16(c)所示，主要用來(lái)粘各種電子原件。(c)雙面泡沫膠

圖2-16粘膠(a)纖維膠帶

(b)泡沫膠

2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料尼龍?jiān)鷰猃堅(jiān)鷰б卜Q(chēng)為：扎帶、扎線、束線帶、扎線帶，如圖2-17所示。尼龍?jiān)鷰Х譃椋鹤枣i式尼龍?jiān)鷰А?biāo)牌尼龍?jiān)鷰?、活扣尼龍?jiān)鷰А⒎啦穑ㄣU封）尼龍?jiān)鷰?、固定頭尼龍?jiān)鷰?、插銷(xiāo)（飛機(jī)頭）尼龍?jiān)鷰А⒅榭啄猃堅(jiān)鷰?、魚(yú)骨尼龍?jiān)鷰?、耐候尼龍?jiān)鷰У?。尼龍?jiān)鷰Ь哂辛己玫哪退?、腐蝕、絕緣性，不易老化、承受力強(qiáng)，操作溫度為-20℃~+80℃，可用于無(wú)人機(jī)裝調(diào)時(shí)的導(dǎo)線捆扎和固定、零配件的固定等；具有綁扎快速、絕緣性好、自鎖禁固、使用方便等特點(diǎn)。圖2-17尼龍?jiān)鷰?.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料魔術(shù)扎帶魔術(shù)扎帶，如圖2-18所示，又名魔術(shù)貼束線帶，黏扣帶扎帶，它與普通的扎帶有不同之處：普通的扎帶設(shè)計(jì)有止退功能，只能越扎越緊；而魔術(shù)貼扎帶采用魔術(shù)貼制作原理，一面是細(xì)小柔軟的纖維另一面是較硬的像小毛抓的東西，能反復(fù)粘貼，主要用于電池的固定。圖2-18魔術(shù)扎帶2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料魔術(shù)貼魔術(shù)貼，如圖2-19所示，也稱(chēng)“魔術(shù)粘”、“魔鬼沾”、“魔鬼氈”、“尼龍搭扣”，是一種纖維緊固物。原理和魔術(shù)扎帶一樣，無(wú)人機(jī)裝調(diào)時(shí)可用來(lái)粘貼需要常裝拆的物品，如電池、U-BOX等。圖2-19魔術(shù)貼2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料螺栓、螺母、螺釘螺栓，如圖2-20(a)所示，在機(jī)械制造中廣泛應(yīng)用于可拆連接，一般與螺母（通常再加上一個(gè)墊圈或兩個(gè)墊圈）配套使用；螺母與螺栓相配使用，由于無(wú)人機(jī)飛行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)，為防止螺母松動(dòng)，通常采用防松螺母，如圖2-20(b)所示；螺釘，如圖2-20(c)所示，通常是單獨(dú)（有時(shí)加墊圈）使用，一般起緊固或緊定作用，應(yīng)擰入機(jī)體的內(nèi)螺紋。(a)螺栓(b)防松螺母(c)螺釘圖2-20螺栓、螺母、螺釘2.1.1無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用材料鋁柱、尼龍柱/隔離柱尼龍柱、隔離柱，如圖2-21(a)所示，采用優(yōu)質(zhì)的尼龍新料加工制作而成，具有無(wú)毒、質(zhì)輕、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性及較好的耐腐蝕性，主要用于固定和隔離電路板和零部件；鋁柱，如圖2-21（b）所示、銅柱，如圖2-21（c）所示，采用鋁合金或銅制作，硬度高、相對(duì)尼龍柱更牢固可靠，但是重量比尼龍柱重，主要作用也是固定或隔離電路板或零部件。(a)尼龍柱(b)鋁柱(c)銅柱圖2-21尼龍柱、隔離柱2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具加工制作工具（1）壁紙刀壁紙刀是制作無(wú)人機(jī)經(jīng)常使用的工具之一，如圖2-22所示。壁紙刀通常用來(lái)切割各類(lèi)薄板、木片、木條等，可以用于刻翼肋、刻槽等，也可以作為修整工具。一、機(jī)械類(lèi)常用工具圖2-22壁紙刀2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（2）手工鋸手工鋸是由鋸弓和鋸條組成，如圖2-23所示。在DIY無(wú)人機(jī)時(shí)，經(jīng)常需要加工碳管、碳纖維板等零配件，機(jī)器加工不方便時(shí)，可以采用手工鋸進(jìn)行簡(jiǎn)單的制作。圖2-23手工鋸2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（3）手電鉆手電鉆是手工制作、維修必備工具，是對(duì)金屬材料、木材、塑料等進(jìn)行鉆孔、攻螺紋、擰螺絲的工具，常用的有充電式手電鉆[見(jiàn)圖2-24（a）]和220V插電式手電鉆[見(jiàn)圖2-24（b）]。當(dāng)裝有正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)和電子調(diào)速裝置后，可用作電螺絲批。當(dāng)制作無(wú)人機(jī)的機(jī)身、副翼、尾翼時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)需要和材料選擇的不同可以選用不同規(guī)格的鉆頭。(a)充電式(b)插電式圖2-24手電鉆2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（4）銼刀在手工制作和加工無(wú)人機(jī)零部件時(shí)（如桌面機(jī)床加工、鋸銷(xiāo)加工、鉆孔加工后）會(huì)殘留下鋒利的毛刺，如不去除，一是容易割傷人或電線，二是碳纖維由于材質(zhì)結(jié)構(gòu)（編織狀）的原因容易損壞，所以必須用銼刀將棱角打磨平整。銼刀按用途分為以下幾類(lèi)：①普通鉗工銼，如圖2-25（a）所示，用于一般的銼削加工。②木銼，用于銼削木材、皮革等軟質(zhì)材料；③整形銼（什錦銼），如圖2-25（b）所示，用于銼削小而精細(xì)的金屬零件，由各種斷面形狀的銼刀組成一套；當(dāng)進(jìn)行DIY無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)和組裝時(shí)，經(jīng)常要用銼刀對(duì)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行打磨修整。2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具(a)普通銼(b)什錦銼圖2-25銼刀2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（5）小型臺(tái)鉗小型臺(tái)鉗，如圖2-26所示，又稱(chēng)虎鉗、臺(tái)虎鉗，是夾持、固定工件以便進(jìn)行加工的一種工具，使用十分廣泛。臺(tái)鉗安裝在鉗工臺(tái)上，以鉗口的寬度為標(biāo)定規(guī)格，常見(jiàn)規(guī)格從75mm到300mm。小型臺(tái)鉗因其體積小、重量輕，可以方便的在多種場(chǎng)合使用，如工作臺(tái)、辦公桌等。在無(wú)人機(jī)裝調(diào)時(shí)可以用來(lái)夾緊碳管、碳纖維板，進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工；也可以?shī)A持電子元件，方便焊接。圖2-26小型臺(tái)鉗2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具緊固工具（1）螺絲刀螺絲刀，如圖2-27所示，又稱(chēng)“起子”，用來(lái)擰螺絲、螺栓的工具，按不同的頭型可以分為一字、十字、米字、星型、方頭、六角頭和Y型頭部等，其中一字螺絲刀、十字螺絲刀，內(nèi)六角螺絲刀，是我們生活中最常用的。當(dāng)組裝無(wú)人機(jī)時(shí)，經(jīng)常要用螺絲刀對(duì)各種部件之間的連接進(jìn)行緊固固定。（a）一字、十字螺絲刀(b)內(nèi)六角螺絲刀（c）46合一組合螺絲刀套件圖2-27螺絲刀2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（2）扳手扳手種類(lèi)很多，常用的有固定扳手、活動(dòng)扳手和外六角扳手，無(wú)人機(jī)無(wú)刷電機(jī)大多采用六角螺帽或者是帶子彈頭的六角螺帽，所以扳手在無(wú)人機(jī)的裝調(diào)時(shí)最常用的就是拆裝螺旋槳。固定扳手，如圖2-28（a）所示，活動(dòng)板手，如圖2-28(b)所示，纖維板切割的外六角板手，如圖2-28(c)所示。（a）固定扳手(b)活動(dòng)扳手（c）外六角扳手圖2-28扳手2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（3）熱熔膠槍熱熔膠槍?zhuān)鐖D2-29所示，是一款非常方便快捷的粘膠工具，比液體膠水相比，最大的優(yōu)勢(shì)就是粘固的速度快，效率高，缺點(diǎn)是膠體比較重，對(duì)于對(duì)起飛重量有嚴(yán)格要求的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)不太適合。圖2-29熱熔膠槍2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具測(cè)量工具（1）鋼直尺長(zhǎng)度為300mm和1m的鋼直尺比較常用，如圖2-30所示。主要用來(lái)測(cè)量，在裁切木板等材料時(shí)使用，可粗略的測(cè)量結(jié)構(gòu)件的尺寸。圖2-30鋼直尺2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（2）游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺是一種能精度的測(cè)量長(zhǎng)度、厚度、深度、內(nèi)徑和外徑的工具，精確度高，如圖2-31所示。游標(biāo)卡尺由主尺和附在主尺上能滑動(dòng)的游標(biāo)兩部分構(gòu)成。主尺一般以mm為單位，游標(biāo)上有10、20或50個(gè)分格，根據(jù)分格的不同，游標(biāo)卡尺可分為10分度游標(biāo)卡尺、20分度游標(biāo)卡尺、50分度格游標(biāo)卡尺等，游標(biāo)為10分度的有9mm，20分度的有19mm，50分度的有49mm。游標(biāo)卡尺的主尺和游標(biāo)上有兩副活動(dòng)量爪，分別是內(nèi)測(cè)量爪和外測(cè)量爪。當(dāng)進(jìn)行DIY無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，可以用來(lái)精確測(cè)量結(jié)構(gòu)件的尺寸。2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具圖2-30鋼直尺2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具焊接工具（1）水口鉗、斜口鉗水口鉗，如圖2-32(a)所示，斜口鉗，如圖2-32(b)所示。從用途上來(lái)看：斜口鉗一般用于剪一些比較硬的材料，水口鉗主要是用于剪一些軟線和塑料，兩者刃口剪切能力有很大區(qū)別。從剪切面、刃口來(lái)看：水口鉗刃口比較薄、鋒利，適用于剪細(xì)銅線和塑料橡膠等材料，剪斷銅線后的切口是平的，剪塑料齊整。斜口鉗（斜嘴鉗）刃口比較厚，可以剪粗一點(diǎn)的銅線和鐵線，剪斷銅線后的切口是斜的。二、電氣類(lèi)常用工具圖2-32水口鉗和斜口鉗(a)水口鉗(b)斜口鉗2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（2）剝線鉗剝線鉗，如圖2-33所示，是電工、修理工、儀器儀表電工常用的工具之一，用來(lái)剝除電線頭部的表面絕緣層，使電線被切斷的絕緣皮與電線分開(kāi)，剝線鉗的塑料手柄還可以防止觸電。圖2-33剝線鉗2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（3）電烙鐵電烙鐵，如圖2-34所示，用來(lái)焊接電子元件和導(dǎo)線，在電子制作及維修過(guò)程中是必不可少的工具。按機(jī)械結(jié)構(gòu)不同，分為外熱式和內(nèi)熱式；按功能不同，分為無(wú)吸錫電烙鐵和吸錫式電烙鐵；按用途不同，分為大功率電烙鐵和小功率電烙鐵。其選用方法主要根據(jù)功率大小和烙鐵頭形狀來(lái)選擇。圖2-34電烙鐵和烙鐵頭2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（4）熱風(fēng)槍熱風(fēng)槍?zhuān)鐖D2-35所示，又名熱風(fēng)臺(tái)或熱風(fēng)拆焊臺(tái)。熱風(fēng)槍是無(wú)人機(jī)維修中用得最多的工具之一，使用的工藝要求也很高。從取下或安裝小元件到大片的集成電路都要用到熱風(fēng)槍。在不同的場(chǎng)合，對(duì)熱風(fēng)槍的溫度和風(fēng)量等有特殊要求，溫度過(guò)低會(huì)造成元件虛焊，溫度過(guò)高會(huì)破壞元件及線路板。風(fēng)量過(guò)大會(huì)吹跑小元件，同時(shí)對(duì)熱風(fēng)槍的選擇也很重要，不要因?yàn)閮r(jià)格問(wèn)題去選擇低檔次的熱風(fēng)槍。圖2-35熱風(fēng)槍2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具檢測(cè)工具（1）萬(wàn)用表萬(wàn)用表主要功能是測(cè)交直流電壓、電阻和直流電流等，功能多的萬(wàn)用表還可測(cè)交流電流、電容、三極管放大倍數(shù)和頻率等。一般分有數(shù)字式萬(wàn)用表和機(jī)械式萬(wàn)用表，如圖2-36所示。在無(wú)人機(jī)組裝與調(diào)試過(guò)程中經(jīng)常用于測(cè)量鋰電池電壓、飛控電源輸入電壓、電調(diào)EBC電壓、攝像頭電壓、圖傳電壓、線路通斷和分電板分電情況等。圖2-36萬(wàn)用表2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具（2）低電量報(bào)警器低電量報(bào)警器（又稱(chēng)BB響），如圖2-37所示，簡(jiǎn)稱(chēng)為電壓顯示器，主要有兩個(gè)功能：電壓顯示和低壓報(bào)警。用于1S～8S的鋰電池檢測(cè)，自動(dòng)檢測(cè)鋰電池每個(gè)電芯的電壓和總電壓，支持反向連接保護(hù)。它可以隨時(shí)了解電池的工作狀態(tài)，使電池不會(huì)因?yàn)檫^(guò)放或過(guò)充而造成傷害。當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí)，蜂鳴器就會(huì)響起，并且紅色LED燈會(huì)閃爍。圖2-37低電量報(bào)警器2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具槳平衡器螺旋槳裝在無(wú)人機(jī)上高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速高達(dá)數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)，如果槳的平衡性不好，會(huì)影響飛行的平穩(wěn)性，產(chǎn)生振動(dòng)、噪音等。因此，槳的動(dòng)平衡和靜平衡非常重要，好的靜平衡是動(dòng)平衡的基礎(chǔ)。槳平衡器，如圖2-38所示，可以用來(lái)檢測(cè)槳葉的靜平衡。理想的靜平衡狀態(tài)是螺旋槳無(wú)論處于任意角度均能自行靜止，如果某槳葉靜止時(shí)一邊的位置總是“下沉”，即應(yīng)找出這個(gè)槳葉兩邊的差異，并且進(jìn)行修正、再試，直到合格。三、無(wú)人機(jī)專(zhuān)用工具圖2-38槳平衡器2.1.2無(wú)人機(jī)裝調(diào)常用工具舵機(jī)測(cè)試器舵機(jī)測(cè)試器，如圖2-39所示，主要用來(lái)檢測(cè)舵機(jī)的虛位、抖動(dòng)和中位，也可用來(lái)測(cè)量無(wú)刷電機(jī)接線和轉(zhuǎn)向的對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖2-39舵機(jī)測(cè)試器2.2無(wú)人機(jī)裝配工藝§2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述§2.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程

§2.2.3裝配中的連接工藝

2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述無(wú)人機(jī)裝配，是指將無(wú)人機(jī)機(jī)械產(chǎn)品中的若干零件和部件，按照規(guī)定的技術(shù)要求，將若干零件接合成部件，或?qū)⑷舾闪慵筒考雍铣僧a(chǎn)品的勞動(dòng)過(guò)程。將若干零件接合成部件稱(chēng)為部件裝配，將無(wú)人機(jī)若干零件和部件接合成產(chǎn)品稱(chēng)為無(wú)人機(jī)總裝配。一、無(wú)人機(jī)裝配基準(zhǔn)無(wú)人機(jī)裝配基準(zhǔn)，是指確定無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)件之間相對(duì)位置的一些點(diǎn)、線、面。無(wú)人機(jī)裝配基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，是用于確定零件外形或決定結(jié)構(gòu)間相對(duì)位置的基準(zhǔn)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中建立，如無(wú)人機(jī)對(duì)稱(chēng)軸線、水平基準(zhǔn)線、弦線等。工藝基準(zhǔn)，在工藝過(guò)程中使用，存在于零件、裝配件上的實(shí)際具體的點(diǎn)、線或面，可以用來(lái)確定結(jié)構(gòu)件的裝配位置。2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述（1）定位基準(zhǔn)：用來(lái)確定結(jié)構(gòu)件在夾具上的相對(duì)位置。（2）裝配基準(zhǔn)：來(lái)確定結(jié)構(gòu)件之間的相對(duì)位置。（3）測(cè)量基準(zhǔn)：用來(lái)測(cè)量結(jié)構(gòu)件裝配位置尺寸的起始位置。①裝配定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一②裝配定位基準(zhǔn)與零件加工基準(zhǔn)統(tǒng)一③裝配基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合其中工藝基準(zhǔn)根據(jù)使用功能不同，又分為以下三種。在選擇定位基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述二、無(wú)人機(jī)裝配定位無(wú)人機(jī)裝配定位，是指在裝配過(guò)程中確定零件和組合件之間的相對(duì)位置。在定位后應(yīng)夾緊固定，然后進(jìn)行連接。在無(wú)人機(jī)裝配工作中，對(duì)定位的要求如下：①保證定位符合飛機(jī)圖紙和技術(shù)條件中所規(guī)定的準(zhǔn)確度要求；②定位和固定要操作簡(jiǎn)單可靠；③所用的工藝裝備簡(jiǎn)單，制造費(fèi)用低。無(wú)人機(jī)裝配常用的定位方法有四種，具體如下。劃線定位法基準(zhǔn)工件定位法裝配孔定位法裝配型架定位法2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述劃線定位法劃線定位法，是在選定的基體零件上，按圖樣尺寸，使用B～4B鉛筆劃出待裝零件的定位基準(zhǔn)線，如圖2-40所示。這種方法的定位準(zhǔn)確度較低，一般用于剛度較大，位置準(zhǔn)確度要求不高及無(wú)協(xié)調(diào)要求的部件。劃線定位法效率低，在批量生產(chǎn)中應(yīng)盡量不用或少用這種方法，但由于劃線定位通用性好，是一種常用的輔助定位方法。例如，無(wú)人機(jī)機(jī)身或機(jī)臂的鉚釘、焊點(diǎn)位置等，有時(shí)是用劃線確定位置的。1-基準(zhǔn)線；2-蒙皮；3-長(zhǎng)桁；4-隔框圖2-40劃線定位2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述基準(zhǔn)工件定位法基準(zhǔn)工件定位法，是機(jī)械制造中基本的裝配定位方法，其定位準(zhǔn)確度取決于工件的剛度和加工精度，一般適用于剛度較大的工件，如圖2-41所示。1-蒙皮；2-長(zhǎng)桁；3-角片；4-框圖2-41基準(zhǔn)工件定位2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述裝配孔定位法裝配孔定位法，是在裝配時(shí)用預(yù)先在零件上制出的裝配孔來(lái)定位，如圖2-42所示。當(dāng)用裝配孔確定兩個(gè)零件的相對(duì)位置時(shí)，裝配孔的數(shù)量應(yīng)不少于兩個(gè)，裝配孔的數(shù)量取決于零件的尺寸和剛度，對(duì)于尺寸大、剛度小的零件，裝配孔數(shù)量應(yīng)相應(yīng)增多。批生產(chǎn)中，在保證準(zhǔn)確度前提下，應(yīng)推廣使用裝配孔定位方法，如平板、單曲度以及曲度變化不大的雙曲度外形板件，都可采用裝配孔進(jìn)行。點(diǎn)焊及膠接結(jié)構(gòu)板件，也可采用裝配孔定位，裝配孔定位后送到點(diǎn)焊機(jī)點(diǎn)焊或在膠接設(shè)備內(nèi)膠接。裝配定位孔可拓展為基準(zhǔn)定位孔定位和坐標(biāo)定位孔定位。圖2-42裝配孔定位2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述裝配型架定位法裝配型架定位法，主要針對(duì)固定翼無(wú)人機(jī)，在零件、組合件及板件等工藝剛度小的情況下采用的裝配方法，如圖2-43所示。這種方法的定位準(zhǔn)確度由裝配型架準(zhǔn)確度決定，首先應(yīng)保證裝配型架的準(zhǔn)確度。固定翼無(wú)人機(jī)裝配型架的功能主要包括：保證零件、組合件在空間具有相對(duì)準(zhǔn)確位置；定位作用、校正零件形狀、限制裝配變形；提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。1-翼肋腹板；2-夾具底座；3-定位夾緊件；4-擋塊；5-定位銷(xiāo)；6-定位孔圖2-43用裝配夾具定位2.2.1無(wú)人機(jī)裝配概述在定位可靠的前提下，固定翼無(wú)人機(jī)主要采用定位型架（專(zhuān)用工裝夾具），對(duì)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的組合件或板材可采用裝配孔定位的方法，對(duì)無(wú)協(xié)調(diào)要求及定位準(zhǔn)確度要求不高的裝配，可采用劃線定位及基準(zhǔn)件定位的方法。各種定位方法的特點(diǎn)及選用原則詳見(jiàn)表2-3所示。類(lèi)別方法特點(diǎn)選用劃線定位法①通用量具和劃線工具劃線②專(zhuān)用樣板劃線③用明膠模線曬相方法①簡(jiǎn)便易行②裝配準(zhǔn)確度較低③工作效率低④節(jié)省工藝裝備費(fèi)用①新機(jī)研制時(shí)盡可能采用②成批生產(chǎn)時(shí)，簡(jiǎn)單的、易于測(cè)量的、準(zhǔn)確度要求不高的零件定位③作為其他定位方法的輔助定位基準(zhǔn)件定位法以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件上的某些點(diǎn)、線來(lái)確定特裝件的位置①簡(jiǎn)便易行，節(jié)省工藝裝備，裝配開(kāi)敞，協(xié)調(diào)性好②基準(zhǔn)件必須具有較好的剛性和位置準(zhǔn)確度①有配合關(guān)系且尺寸或形狀相一致的零件之間的裝配②與其他定位方法混合使用③剛性好的整體結(jié)構(gòu)件裝配安裝定位孔定位法在相互連接的零件（組合件）上，按一定的協(xié)調(diào)路線分別制孔，裝配時(shí)零件以對(duì)應(yīng)的定位孔來(lái)確定零件（組合件）的相對(duì)位置①定位迅速、方便②不用或僅用簡(jiǎn)易的工藝裝備③定位準(zhǔn)確度比工藝裝備定位低，比劃線定位高①單曲度和平滑雙曲線度壁板中蒙皮的定位②內(nèi)部加強(qiáng)件的定位③平面組合件，非外形零件的定位④組合件與組合件之間的定位裝配型架定位法利用型架定位確定結(jié)構(gòu)件的裝配位置或加工位置①定位準(zhǔn)確度高②限制裝配變形或強(qiáng)迫低剛性結(jié)構(gòu)件符合工藝裝備③保證互換部件的協(xié)調(diào)④生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)①對(duì)空間有相對(duì)準(zhǔn)確的位置要求的零組件定位②薄壁結(jié)構(gòu)中尺寸大、剛性差的零件間的定位③對(duì)結(jié)構(gòu)形變有要求的零組件之間的定位表2-3各種定位方法的特點(diǎn)及選用原則2.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程一、裝配工藝內(nèi)容裝配工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)是采用合理的工藝方法和工藝裝備來(lái)保證裝配基準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)。無(wú)人機(jī)根據(jù)其機(jī)型不同、產(chǎn)品的復(fù)雜程度不一，裝配難易程度不等，裝配工作的側(cè)重點(diǎn)也有所區(qū)別，其裝配內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面。合理劃分裝配單元根據(jù)無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)工藝特征，合理地利用結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分離面和工藝分離面，進(jìn)行工藝分解，將部件劃分為裝配單元。部件、段件、組合件之間所形成的可拆卸的分離面（根據(jù)使用功能、維護(hù)修理、運(yùn)輸方便等方面的需要）稱(chēng)為設(shè)計(jì)分離面，設(shè)計(jì)分離面采用可卸連接（螺栓連接、鉸鏈接合），一般要求具有互換性。除無(wú)人機(jī)的機(jī)體按設(shè)計(jì)分離面劃分為部件、段件和組件外，為了生產(chǎn)上的需要，需將部件進(jìn)一步劃分為段件，段件進(jìn)一步劃分為板件和組件，如機(jī)身、機(jī)翼地壁板、框、翼肋、梁、機(jī)身下部、機(jī)翼地緣、后部、翼尖等。這些板件、段件或組件之間一般采用不可拆卸的連接，它們的分離面稱(chēng)為工藝分離面。2.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程確定裝配基準(zhǔn)和裝配定位方法無(wú)人機(jī)各個(gè)部件外形的準(zhǔn)確度關(guān)系到無(wú)人機(jī)的飛行性能，而選擇不同的裝配基準(zhǔn)會(huì)出現(xiàn)不同的外形準(zhǔn)確度。裝配基準(zhǔn)通常有以蒙皮外形為基準(zhǔn)、以蒙皮內(nèi)形為基準(zhǔn)、以骨架外形為基準(zhǔn)等。裝配定位方法是指確定裝配單元中各組成元素相互位置的位法，在保證無(wú)人機(jī)圖樣和技術(shù)條件要求的前提下，綜合考慮固定和定位方法，應(yīng)滿(mǎn)足操作簡(jiǎn)單、定位可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、開(kāi)敞性好、工藝裝備簡(jiǎn)單、費(fèi)用低和生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短等。選擇工藝方法為了保證部件的準(zhǔn)確度和互換調(diào)要求，必須制定合理的工藝方法和協(xié)調(diào)方法，其內(nèi)容包括：制定裝配協(xié)調(diào)方案，確定協(xié)調(diào)路線，選擇標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備，確定各工藝裝備之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，利用設(shè)計(jì)補(bǔ)償和工藝補(bǔ)償?shù)拇胧┑取?.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程確定工序及裝配順序裝配過(guò)程中的工序包括：裝配前的準(zhǔn)備工作，零件和組件的定位、夾緊、連接，系統(tǒng)和成品的安裝，互換部位的精加工，各種調(diào)整、試驗(yàn)、檢查、清洗、稱(chēng)重和移交工作，工序檢驗(yàn)和總檢等。裝配順序是指配單中各構(gòu)造元素的先后安裝次序。選定裝備主要是選定所需工具、設(shè)備及工藝裝備，包括編制工具清單、選擇設(shè)備型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量，并對(duì)工藝裝備的功用、結(jié)構(gòu)、性能提出設(shè)計(jì)要求。工藝裝備包括標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備、裝配工藝裝備、檢驗(yàn)試驗(yàn)工藝裝備、地面設(shè)備、專(zhuān)用刀量具、專(zhuān)用工具、二類(lèi)工具等。零件、標(biāo)準(zhǔn)件的配套按工藝文件要求,準(zhǔn)備零件及標(biāo)準(zhǔn)件,并進(jìn)行配套。2.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程二、無(wú)人機(jī)裝配工藝規(guī)程無(wú)人機(jī)裝配工藝規(guī)程，是指導(dǎo)操作人員對(duì)指定的無(wú)人機(jī)裝配過(guò)程進(jìn)行實(shí)際操作的生產(chǎn)性工藝文件。裝配內(nèi)容是通過(guò)裝配工藝規(guī)程來(lái)反映的，制定裝配工藝規(guī)程應(yīng)遵循以下基本原則。保證并力求提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且要有一定的精度儲(chǔ)備，以延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命。合理安排裝配工藝，盡量減少鉗工裝配工作量，以提高裝配效率，縮短裝配周期。所占車(chē)間生產(chǎn)面積盡可能小，以提高單位裝配面積的生產(chǎn)率。2.2.2裝配工藝內(nèi)容和規(guī)程

①研究產(chǎn)品的裝配圖及驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；

②確定產(chǎn)品或部件的裝配方法；

③分解產(chǎn)品為裝配單元，規(guī)定合理的裝配順序；

④確定裝配工序內(nèi)容、裝配規(guī)范，準(zhǔn)備工夾具；

⑤編制裝配工藝系統(tǒng)圖，在裝配單元系統(tǒng)圖上加注必要的工藝說(shuō)明（如焊接、配鉆、攻絲、鉸孔及檢驗(yàn)等），較全面地反映裝配單元的劃分、裝配順序及方法；

⑥確定工序的時(shí)間定額；

⑦編制裝配工藝卡片。制定無(wú)人機(jī)裝配工藝規(guī)程的步驟如下：2.2.3裝配中的連接工藝無(wú)人機(jī)裝配的連接技術(shù)，主要包括機(jī)械連接技術(shù)、焊接技術(shù)和膠接技術(shù)等。機(jī)械連接應(yīng)用最廣泛，也是最主要的裝配手段；焊接一般應(yīng)用于薄壁結(jié)構(gòu)的連接；膠接一般應(yīng)用于整體構(gòu)件，多用于鋁合金夾層結(jié)構(gòu)及復(fù)合材料上，可與焊接組成混合連接，稱(chēng)為膠焊。復(fù)合材料的連接主要應(yīng)用膠接和膠螺連接；固定翼無(wú)人機(jī)主要應(yīng)用膠接和膠螺連接，多旋翼無(wú)人機(jī)則應(yīng)用膠接和螺紋連接。一、無(wú)人機(jī)機(jī)械連接技術(shù)機(jī)械連接又分為鉚接和螺栓連接，目前已發(fā)展為高效、高質(zhì)量、高壽命、高可靠性的機(jī)械連接技術(shù)，包括先進(jìn)高效的自動(dòng)連接裝配技術(shù)、高效高質(zhì)量的自動(dòng)制孔技術(shù)、先進(jìn)多功能高壽命的連接緊固系統(tǒng)技術(shù)、長(zhǎng)壽命的連接技術(shù)和數(shù)字化連接裝配技術(shù)等。鉚接一般應(yīng)用于鋁合金薄壁結(jié)構(gòu)上；螺栓連接一般應(yīng)用于整體壁板和整體構(gòu)件連接、重要承力部件及可卸連接。2.2.3裝配中的連接工藝鉚接鉚接，是一種不可拆卸的連接形式，是近代有人機(jī)、無(wú)人機(jī)采用鋁合金薄壁結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用最廣泛的連接方式。無(wú)人機(jī)目前較多使用復(fù)合材料，因此鉚接方式應(yīng)用較少，但也有所涉及。鉚接是將鉚釘穿過(guò)被聯(lián)接件的預(yù)制孔中經(jīng)鉚合而成的聯(lián)接方式。其聯(lián)接部分稱(chēng)為鉚縫。（1）普通鉚接普通鉚接，是指最常用的凸頭或埋頭鉚釘鉚接，其鉚接過(guò)程：制鉚釘孔→制埋頭窩（對(duì)埋頭鉚釘而言）→放入鉚釘→鉚接，如圖2-44所示。1-釘頭2-釘桿3-墩頭圖2-44鉚接典型工序2.2.3裝配中的連接工藝鉚釘孔直徑一般比鉚釘桿直徑大0.1~0.3mm，鉚釘孔的質(zhì)量除孔徑的公差要求之外，對(duì)于孔的橢圓度、垂直度、孔邊毛刺和表面質(zhì)量都有要求，一般要求其表面粗糙度值不大于6.3μm。固定翼無(wú)人機(jī)上的蒙皮與骨架之間的連接主要用埋頭鉚釘。（2）密封鉚接密封鉚接與普通鉚接不同之處是采用堵塞滲漏路徑，使結(jié)構(gòu)具有密封性。一般方法是可在鉚接夾層中涂敷密封劑，或者在鉚釘處涂加密封劑或裝密封元件，或者使釘孔過(guò)盈配合，其余要求與普通鉚接的基本相同，密封鉚接分為縫內(nèi)鉚接、縫外鉚接和表面鉚接三種形式，如圖2-45所示。密封鉚接的典型工藝過(guò)程：預(yù)裝配→鉆孔和锪窩→分解去毛刺→清洗密封貼合面→鋪放密封材料→重新裝配→放釘→施鉚→密封劑的硫化與保護(hù)→質(zhì)量檢查和故障排除。2.2.3裝配中的連接工藝鉚接方法是應(yīng)用最廣泛的連接方法，其操作工藝容易掌握，鉚接質(zhì)量便于檢查，所用設(shè)備機(jī)動(dòng)靈活，能適應(yīng)比較復(fù)雜和不夠開(kāi)敞的結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于各種不同材料之間的連接。然而，鉚接方法在結(jié)構(gòu)上既削弱了強(qiáng)度又增加了重量，鉚縫的疲勞性能較低；鉚接變形比較大；蒙皮表面不夠光滑；鉚縫的密封性差。此外，鉚接方法在生產(chǎn)上勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作生產(chǎn)率低。(a)縫內(nèi)密封(b)縫外密封(c)表面密封圖2-45密封鉚接示意圖無(wú)人機(jī)上的整體油箱，屬絕對(duì)級(jí)密封，在強(qiáng)度、密封、重量、壽命等方面都有嚴(yán)格的要求，要采用密封鉚接，同樣，水上無(wú)人機(jī)的水密艙上也采用密封鉚接。2.2.3裝配中的連接工藝螺栓連接螺紋連接是無(wú)人機(jī)裝配的主要連接形式之一，其具有強(qiáng)度高，可靠性好，構(gòu)造簡(jiǎn)單、安裝方便，易于拆卸的特點(diǎn)，常用的螺栓緊固件如圖2-46所示。螺栓連接主要應(yīng)用于無(wú)人機(jī)主要承力結(jié)構(gòu)部位的連接，尤其在大部件對(duì)接，如機(jī)翼與機(jī)身的對(duì)接；還有一些需要經(jīng)?；蚨ㄆ诓鹦兜慕Y(jié)構(gòu)，如可卸壁板、口蓋、封閉結(jié)構(gòu)的連接，以及易損結(jié)構(gòu)件，如前緣、翼尖的連接，常采用托板螺母連接的方式，能很好地解決工藝性、檢查維修和便于更換的問(wèn)題。圖2-46常用螺栓緊固件2.2.3裝配中的連接工藝螺栓按照工藝特點(diǎn)一般可分為螺栓（釘）與螺母連接、螺栓（釘）與托板螺母連接、螺柱連接、在基體零件上攻絲的螺栓(釘)連接以及自攻螺釘?shù)倪B接等。在無(wú)人機(jī)裝配中，采用最多的螺栓連接形式是普通螺栓和螺釘連接，其余則較少采用。近年來(lái)，高鎖螺檢連接、錐形螺栓連接、干涉配合螺檢連接和鋼絲螺套連接的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)大。（1）普通螺栓連接

普通螺栓連接，被連接件通孔和螺栓間有間隙，通孔加工精度要求較低，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、應(yīng)用廣泛，能夠承受較大載荷，適用于組件連接和接頭部件連接，如圖2-47所示。圖2-47普通螺栓連接2.2.3裝配中的連接工藝（2）鉸定孔用螺栓連接被連接件孔和螺栓連接桿之間常采用基孔制過(guò)度配合，用于要求精確固定被連接件相對(duì)位置，并能夠承受橫向載荷，但孔的加工精度要求較高，如圖2-48所示。工藝過(guò)程與普通螺栓連接基本相同。（3）螺釘連接

螺釘連接是采用螺釘與基體上的螺紋孔連接，用被連接件上的螺紋孔代替螺母，適用于安裝通路不好的特殊結(jié)構(gòu)上，如圖2-49所示。工藝過(guò)程與普通螺栓連接基本相同。圖2-48鉸定孔用螺栓連接圖2-49螺釘連接2.2.3裝配中的連接工藝二、無(wú)人機(jī)焊接技術(shù)焊接技術(shù)就是高溫或高壓條件下，使用焊接材料（焊條或焊絲）將兩種或兩種以上的材質(zhì)（待焊接的工件）連接成一個(gè)整體的加工工藝和連接方式。焊接技術(shù)應(yīng)用廣泛，既可用于金屬，也可用于非金屬。無(wú)人機(jī)焊接方法主要分為熔焊、壓焊和釬焊三大類(lèi)，具體如圖2-50所示。圖2-50焊接方法2.2.3裝配中的連接工藝熔焊熔焊是在焊接過(guò)程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不施加壓力而完成焊接的方法。熔焊時(shí)，熱源將待焊工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng)，冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。熔接適合各種金屬和合金的焊接加工，不需要壓力。（1）電子束焊接技術(shù)電子束焊接，是指利用加速和聚焦的電子束轟擊置于真空或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化實(shí)現(xiàn)焊接。其具有能量密度極高，容易實(shí)現(xiàn)金屬材料的深熔透焊接、焊縫熱影響區(qū)小、焊接殘余變形小、焊接工藝參數(shù)容易精確控制、在真空環(huán)境下焊縫純凈、重復(fù)性和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。在無(wú)人機(jī)制造技術(shù)方面，電子束焊接技術(shù)是無(wú)人機(jī)重要承力構(gòu)件（如鈦合金承力框、梁等）的關(guān)鍵制造技術(shù)之一。2.2.3裝配中的連接工藝（2）激光焊接技術(shù)激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進(jìn)行的焊接。這種焊接方法通常有連續(xù)功率激光焊和脈沖功率激光焊。激光焊優(yōu)點(diǎn)是不需要在真空中進(jìn)行，缺點(diǎn)則是穿透力不如電子束焊強(qiáng)。激光焊時(shí)能進(jìn)行精確的能量控制，因而可以實(shí)現(xiàn)精密微型器件的焊接。它能應(yīng)用于很多種金屬，特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。主要用于無(wú)人機(jī)大蒙皮的拼接以及蒙皮與長(zhǎng)桁的焊接，以保證氣動(dòng)面的外形公差。另外在機(jī)身附件的裝配中也大量使用了激光焊接技術(shù)，如腹鰭和襟翼的翼盒。2.2.3裝配中的連接工藝壓焊壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合，又稱(chēng)固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對(duì)焊，當(dāng)電流通過(guò)兩工件的連接端時(shí)，該處因電阻很大而使溫度上升，當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時(shí)，在軸向壓力作用下連接成為一體。壓接適用于部分金屬材料的加工。（1）攪拌摩擦焊采用特型攪拌頭在待焊工件處旋轉(zhuǎn)、摩擦生熱，并擠壓以形成焊縫，其屬于一種嶄新的固態(tài)連接方法。采用攪拌摩擦焊取代傳統(tǒng)的氬弧焊，不僅能完成材料的對(duì)接、搭接、丁字等多種接頭方式，而且能用于高強(qiáng)鋁合金、鋁鋰合金的焊接，大大提高了焊接接頭的力學(xué)性能，并且排除了熔焊缺陷產(chǎn)生的可能性。攪拌摩擦焊工藝在無(wú)人機(jī)鋁合金結(jié)構(gòu)制造中的推廣應(yīng)用，在國(guó)外已顯示出強(qiáng)勁的技術(shù)創(chuàng)新活力，對(duì)傳統(tǒng)制造工藝帶來(lái)革命性的改造。2.2.3裝配中的連接工藝攪拌摩擦焊工藝最初主要用于鋁合金等低熔點(diǎn)材料的焊接?，F(xiàn)在采用攪拌摩擦焊工藝可以將機(jī)身壁板上的加強(qiáng)肋、框架的裝配時(shí)間減少80%，使飛機(jī)成本大幅降低。（2）點(diǎn)焊將焊件裝配成搭接接頭，在兩電極之間壓緊，利用電阻熱熔化母材金屬形成焊點(diǎn)，稱(chēng)為點(diǎn)焊。主要用于厚度4mm以下的薄板構(gòu)件沖壓件焊接，特別適合無(wú)人機(jī)機(jī)身的焊接。缺點(diǎn)是集中應(yīng)力大，疲勞強(qiáng)度低，可焊性差，不同材料不能點(diǎn)焊，零件厚度相差太大或三層以上的結(jié)構(gòu)不能進(jìn)行點(diǎn)焊。2.2.3裝配中的連接工藝釬焊釬焊是使用比工件熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)、低于工件熔點(diǎn)的溫度，利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕工件，填充接口間隙并與工件實(shí)現(xiàn)原子間的相互擴(kuò)散，從而實(shí)現(xiàn)焊接的方法。釬焊適合各種材料的焊接加工，也適用于不同金屬或異類(lèi)材料的焊接加工。根據(jù)釬料熔點(diǎn)的不同，釬焊又分為硬釬焊和軟釬焊。（1）軟釬焊：軟釬焊的釬料熔點(diǎn)低于450°C，接頭強(qiáng)度較低（小于70MPa）。（2）硬釬焊：硬釬焊的釬料熔點(diǎn)高于450°C，接頭強(qiáng)度較高（大于200MPa）。在航空工業(yè)中焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用，焊接受力較大的組合件和板件時(shí)，可部分代替鉚接結(jié)構(gòu)，例如大型固定翼無(wú)人機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身等部位，多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)架及起落架等大量用到焊接技術(shù)，尤其是薄壁板金屬件常用電焊連接。與鉚接和膠接相比，該方式具有生產(chǎn)率高且成本低的優(yōu)勢(shì)。軟釬焊接技術(shù)在無(wú)人機(jī)電子裝聯(lián)工藝中應(yīng)用比較廣泛，本書(shū)將在2.3節(jié)詳細(xì)介紹。2.2.3裝配中的連接工藝三、無(wú)人機(jī)膠接技術(shù)膠接技術(shù)可用于連接不同材料、不同厚度的二層或多層結(jié)構(gòu)體。膠接結(jié)構(gòu)重量輕，密封性能好，抗聲振和顫振的性能突出。膠層能阻止裂紋的擴(kuò)展，具有優(yōu)異的疲勞性能，此外膠接結(jié)構(gòu)制造成本和維修成本低。膠接簡(jiǎn)介利用膠粘劑本身產(chǎn)生的內(nèi)聚力以及膠粘劑與被膠零件之間產(chǎn)生的粘附力將兩個(gè)零件牢固地連接在一起。膠接技術(shù)起初用于蒙皮與桁條的連接，后來(lái)主要廣泛應(yīng)用于蜂窩夾層結(jié)構(gòu)和泡沫夾層結(jié)構(gòu)上，現(xiàn)代各種無(wú)人機(jī)的旋翼槳葉，幾乎都采用膠接結(jié)構(gòu)。2.2.3裝配中的連接工藝膠接的優(yōu)點(diǎn)如下所述：a.膠接適用的范圍廣,可膠接不同性能、不同厚度和形狀的材料,并可根據(jù)材料和受力特點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合,適用于各種不同材料的連接(金屬與金屬、金屬與非金屬)以及厚度不等的多層結(jié)構(gòu)的連接。b.膠接工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備較簡(jiǎn)單,成本低,省去鉆孔、接緊固件等工序。c.膠縫表面光滑,沒(méi)有鉚釘頭的凸起或點(diǎn)焊的凹陷,結(jié)構(gòu)變形較小,因而氣動(dòng)性能好。d.膠接所形成的膠縫是連續(xù)的,應(yīng)力分布均勻,耐疲勞性較好,一般疲勞壽命可比鉚接或點(diǎn)焊高10倍左右,特別適合薄片的結(jié)合。e.膠接是有良好的密封、防腐、絕緣性能。f.膠接技術(shù)有效減小了飛機(jī)的整體質(zhì)量,符合航空和航天的需要。g.被膠接部件相對(duì)于機(jī)械連接或焊接而言,其疲勞強(qiáng)度高,應(yīng)力分散,止裂性能好。2.2.3裝配中的連接工藝膠接的缺點(diǎn)如下所述：a.采用膠接的部件適用的溫度范圍相對(duì)較窄使用溫度一般能達(dá)到150℃左右。b.膠接接抗不均勻，剝離強(qiáng)度差。c.性能穩(wěn)定性差，可靠的非破壞性檢查方法有待提高。d.膠黏劑存在老化問(wèn)題，致使膠接強(qiáng)度降低。e.膠接過(guò)程中影響膠接性能的因素較多，易產(chǎn)生膠接缺陷。f.維修困難，因此耐久膠接結(jié)構(gòu)已成為明顯的發(fā)展趨勢(shì)。2.2.3裝配中的連接工藝膠接常用的接頭形式有搭接、套接、嵌接,如圖2-51所示。圖2-51膠接接頭形式2.2.3裝配中的連接工藝膠接工藝金屬膠接件分為板-板膠接件和板-芯膠接件兩類(lèi)。板-板膠接件一般由面板(蒙皮)、墊板、長(zhǎng)桁和長(zhǎng)梁等組成；板-芯膠接件就是通常所說(shuō)的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)件，一般由面板(蒙皮)、鋁蜂窩芯、墊板和封邊件等組成。膠接工藝一般流程如圖2-52所示，其中主要工序有：預(yù)裝配、膠接表面制備、涂膠和烘干、膠接裝配、固化、膠接質(zhì)量檢驗(yàn)。（1）預(yù)裝配為了檢查零件間的協(xié)調(diào)關(guān)系和膠接面的貼合程度，并進(jìn)行必要的修配，以達(dá)到裝配準(zhǔn)確度要求。膠層厚度嚴(yán)重影響膠縫強(qiáng)度，膠層應(yīng)薄而均勻，厚度一般應(yīng)在0.01～0.25mm，最好在0.1mm以下。預(yù)配時(shí)，對(duì)不同配合部位的裝配間隙有不同的要求。零件間的裝配間隙如下，一般要放置代替膠膜厚度的墊片。①金屬與金屬面之間間隙：0.15～0.25mm，一般為0.2mm；②面板與蜂窩芯子間隙：0.1mm；③芯子比相鄰的金屬件高出的高度：0.05～0.2mm，一般為0.1mm。2.2.3裝配中的連接工藝圖2-52膠接工藝流程圖（2）膠接表面制備膠接件表面處理，目的是除去表面污物、改變表面粗造度、改變表面化學(xué)性質(zhì)、提高表面防腐能力等。膠粘劑對(duì)被粘表面的浸潤(rùn)性及膠接界面的分子間作用力形成了優(yōu)良膠接的基本條件，因此，零件表面的清潔度和表面狀態(tài)對(duì)膠接質(zhì)量有決定性的影響。常用的表面處理方法有脫脂除油處理、機(jī)械處理、化學(xué)處理、漂洗和干燥等，可單獨(dú)使用，也可聯(lián)合使用以期達(dá)到更好的效果。2.2.3裝配中的連接工藝（3）涂膠和烘干采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄍ磕z粘劑，以保證厚薄合適、均勻無(wú)缺、無(wú)氣泡等。在處理好的結(jié)構(gòu)表面應(yīng)及時(shí)涂一層薄薄的底膠。在涂完底膠后，應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)涂膠。（4）膠接裝配在膠接模具或夾具中組裝全部零件，定位并夾緊，一般按預(yù)裝配的定位記號(hào)進(jìn)行裝配。在裝配工件的同時(shí)，還要裝配好工藝控制試件。最后，檢查真空袋和真空系統(tǒng)的氣密性，送進(jìn)熱壓罐后，檢查加壓系統(tǒng)的密封性。（5）固化金屬結(jié)構(gòu)腔中主要組分是熱固性樹(shù)脂膠粘劑，一般須加溫加壓，以完成交聯(lián)固化，形成堅(jiān)固的膠接連接。固化規(guī)范中包括3個(gè)參數(shù)：溫度、壓力和時(shí)間，其對(duì)膠縫強(qiáng)度有決定性影響。例如室溫固化膠時(shí)，適當(dāng)加溫可加速固化過(guò)程，同時(shí)完成膠接后在室溫下要停放一段時(shí)間，才能交聯(lián)固化充分；同時(shí)，對(duì)已固化的膠接構(gòu)件須清理其表面和周邊，進(jìn)行修邊。2.2.3裝配中的連接工藝（6）膠接質(zhì)量檢驗(yàn)?zāi)z接質(zhì)量檢驗(yàn)分為直觀檢驗(yàn)和無(wú)損檢驗(yàn)。對(duì)膠接產(chǎn)品主要進(jìn)行X光、超聲波探傷、放射性同位素或激光全息攝影等無(wú)損檢驗(yàn)，以防膠接接頭存在嚴(yán)重的缺陷。2.2.3裝配中的連接工藝四、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)裝配連接方法（1）復(fù)合材料基礎(chǔ)復(fù)合材料，是由有機(jī)高分子、無(wú)機(jī)非金屬或金屬等幾類(lèi)不同材料通過(guò)復(fù)合工藝組合而成的新型材料，它既能保留原組分材料的主要特色，又通過(guò)復(fù)合效應(yīng)獲得原組分所不具備的性能。復(fù)合材料中存在兩種或者兩種以上的物理相，可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的。其中連續(xù)的物理相稱(chēng)之為基體材料，而不連續(xù)的物理相以獨(dú)立的形式分散在連續(xù)的基體中，即分散相。如果它對(duì)基體材料起到一定的增強(qiáng)作用，則稱(chēng)增強(qiáng)材料。增強(qiáng)材料按物理形態(tài)可分為纖維增強(qiáng)材料和粒子增強(qiáng)材料兩大類(lèi)，在應(yīng)用中以纖維狀增強(qiáng)材料最為廣泛。用于無(wú)人機(jī)中受力構(gòu)件的聚合物基復(fù)合材料，其增強(qiáng)材料主要有碳纖維、有機(jī)纖維（芳綸纖維）、玻璃纖維和硼纖維等。2.2.3裝配中的連接工藝基體的三種主要作用為：把纖維粘在一起；分配纖維間的載荷；保護(hù)纖維不受環(huán)境影響。復(fù)合材料分類(lèi)：根據(jù)基體材料的類(lèi)型，將復(fù)合材料分為金屬基復(fù)合材料、非金屬基復(fù)合材料和聚合物基復(fù)合材料。根據(jù)增強(qiáng)纖維類(lèi)型，將復(fù)合材料分為碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維復(fù)合材料、有機(jī)纖維復(fù)合材料、硼纖維復(fù)合材料和混雜纖維復(fù)合材料等。根據(jù)增強(qiáng)物外形，將復(fù)合材料分為連續(xù)纖維復(fù)合材料、纖維織物或片狀材料增強(qiáng)的復(fù)合材料、短纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料和粒狀填料復(fù)合材料等。根據(jù)制造方法可將復(fù)合材料分為層合復(fù)合材料、混合復(fù)合材料及浸漬復(fù)合材料等。2.2.3裝配中的連接工藝表2-4各種材料的力學(xué)性能減輕飛行器的結(jié)構(gòu)重量是飛行器設(shè)計(jì)的重要目標(biāo)之一。因此比強(qiáng)度和比模量高的復(fù)合材料是飛行器理想的結(jié)構(gòu)材料。表2-4對(duì)各種材料的力學(xué)性能做了比較。2.2.3裝配中的連接工藝復(fù)合材料具有的特點(diǎn)（1）比強(qiáng)度和比模量高

（2）耐疲勞性能好

（3）減振性好

（4）過(guò)載時(shí)安全性好（5）耐熱性能好（6）各向異性及性能可設(shè)計(jì)性（7）工藝性好復(fù)合材料連接存在的不足（1）制備工藝復(fù)雜，材料性能受制備工藝影響大，而且制備方法在材料之間常常不通用，且當(dāng)前復(fù)合材料的性能仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于理論計(jì)算值。（2）纖維與基體組成的復(fù)合材料，微觀結(jié)構(gòu)不均勻，易在薄弱處發(fā)生破壞。（3）層間剪切強(qiáng)度和橫向強(qiáng)度低，抗沖擊性差。（4）長(zhǎng)期耐高溫及耐老化性能差。（5）工藝質(zhì)量不夠穩(wěn)定，材料性能的分散性大。2.2.3裝配中的連接工藝由于復(fù)合材料的許多優(yōu)異性能，如比強(qiáng)度和比模量高、優(yōu)良的抗疲勞性能以及獨(dú)特的材料可設(shè)計(jì)性等。先進(jìn)復(fù)合材料在飛行器設(shè)計(jì)與制造中具有重要的地位。眾所周知，高性能飛行器要求結(jié)構(gòu)重量輕，從而可以減少燃料消耗，延長(zhǎng)留空時(shí)間，飛得更高、更快或具有更好的機(jī)動(dòng)性；也可以安裝更多的設(shè)備，提高飛行器的綜合性能。資料表明，減輕結(jié)構(gòu)的重量可大大節(jié)約飛機(jī)的使用成本，取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。目前國(guó)內(nèi)復(fù)合材料在飛機(jī)上應(yīng)用最多的是新研制的中、高空長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)，其機(jī)體復(fù)合材料的使用量達(dá)到70%，機(jī)翼翼展18m，為全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)；其中，機(jī)翼整體盒段運(yùn)用設(shè)計(jì)工藝一體化技術(shù)，將機(jī)翼的前、后梁、上蒙皮和所有中間肋整體固化成型，在復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)上有所突破。在自行設(shè)計(jì)制造的直升機(jī)上，應(yīng)用復(fù)合材料最多的是Z10專(zhuān)用武裝直升機(jī)，其主槳葉、尾槳葉和尾段為全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。2.2.3裝配中的連接工藝（2）復(fù)合材料的連接技術(shù)復(fù)合材料零件之間或復(fù)合材料與金屬零件之間的裝配連接有機(jī)械連接、膠接和混合連接三種方法。在復(fù)合材料連接工藝技術(shù)中，選用何種連接方法，主要根據(jù)實(shí)際使用要求而定。一般來(lái)講，當(dāng)承載較大、可靠性要求較高時(shí)，宜采用機(jī)械連接；當(dāng)承載較小、構(gòu)件較薄、環(huán)境條件不十分惡劣時(shí)，宜采用膠接；在某些特殊情況下，可采用混合連接。所謂混合連接，主要指的是膠接—點(diǎn)焊、膠鉚、膠螺等復(fù)合連接方法。在連接強(qiáng)度上，膠接與機(jī)械緊固件或與點(diǎn)焊的聯(lián)合應(yīng)用，大大減少了連接點(diǎn)周?chē)膽?yīng)力集中；使接頭在不相應(yīng)增加結(jié)構(gòu)重量下獲得更好的疲勞性能；同時(shí)又比純膠接接頭抗不均勻扯離和剝離能力為高。在工藝方面，由于膠粘劑可以充填焊縫。防止了鋁合金點(diǎn)焊件在進(jìn)行硫酸陽(yáng)極化時(shí)焊縫內(nèi)滲入電解液，而造成基本金屬的腐蝕。而在鉚接或螺接接頭部位涂膠，則可以獲得比較可靠的密封結(jié)構(gòu)。2.2.3裝配中的連接工藝復(fù)合材料的機(jī)械連接復(fù)合材料在應(yīng)用過(guò)程中，常常需要進(jìn)行機(jī)械加工，并與其它材料進(jìn)行連接。和金屬結(jié)構(gòu)相比，連接是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，航空航天飛行器有60%-70%的破壞都發(fā)生在連接部位。因此，設(shè)計(jì)人員要盡可能避免使用連接。（1）接頭端部是臨界區(qū)內(nèi)，緊固件或膠層的內(nèi)力最大，承受著剪切與拉抻（剝離）的聯(lián)合作用。這樣，不僅膠層或緊固件要能承受這些載荷產(chǎn)生的應(yīng)力，而且連接板也必須要能承受這些載荷。對(duì)于復(fù)合材料層合板，其沿厚度方向承受拉伸的能力較弱，破壞常常是由剝離應(yīng)力引起的。這是復(fù)合材料連接的一個(gè)特殊問(wèn)題。因此，在復(fù)合材料連接設(shè)計(jì)中的一個(gè)主要目標(biāo)就是盡量減小剝離應(yīng)力。2.2.3裝配中的連接工藝（3）在復(fù)合材料機(jī)械連接中常采用鉚釘連接和螺栓連接。一般鉚釘適用于連接厚度達(dá)3mm的層合板。使用鉚釘連接時(shí)注意不要造成層合板釘孔邊的過(guò)量損傷，因?yàn)檫@種損傷會(huì)削弱接頭。一般只是在復(fù)合材料-金屬傳載的接頭上才允許使用鉚接。但是，由于鉚接在機(jī)械連接中成本低、重量輕、工藝簡(jiǎn)單，所以即使在全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)上，設(shè)計(jì)人員仍希望在一些承力不大的部位采用鉚接。應(yīng)選用塑性好的材料（如純鈦TA1）來(lái)制造鉚釘。（2）緊固件的材料應(yīng)與所使用的復(fù)合材料相匹配。如碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料與常規(guī)緊固件材料間有較大的電位差，易產(chǎn)生電偶腐蝕。試驗(yàn)結(jié)果表明：只有鈦及其合金、耐蝕不銹鋼等金屬材料與碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料在電位上可以匹配。從復(fù)合材料結(jié)構(gòu)減重要求來(lái)看，在上述材料中，鈦合金占有明顯優(yōu)勢(shì)。所以在飛行器制造中，對(duì)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)用的緊固件，多選用鈦合金。2.2.3裝配中的連接工藝復(fù)合材料的機(jī)械連接具有的特點(diǎn)如下所述:?復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件裝配前鉆孔困難,刀具磨損快,孔的出口易產(chǎn)生分層。?開(kāi)孔部位易引起應(yīng)力集中,局部強(qiáng)度降低,孔邊易過(guò)早出現(xiàn)擠壓破壞。?金屬緊固件易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,需采取防護(hù)措施。?復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在實(shí)施機(jī)械連接過(guò)程中易發(fā)生損傷。復(fù)合材料的機(jī)械連接具有的優(yōu)點(diǎn)如下所述:?連接的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較穩(wěn)定,能傳遞大載荷。?抗剝離能力強(qiáng),安全可靠。?維修方便,連接質(zhì)量便于檢查。?便于拆卸,可重復(fù)裝配。2.2.3裝配中的連接工藝復(fù)合材料的膠接膠接連接是復(fù)合材料飛行器構(gòu)件的主要連接方法之一。它和機(jī)械連接不同，不需要連接件，只用膠黏劑將若干零件連接成一個(gè)具有一定承載能力的整體構(gòu)件，而相互連接的零件之間的應(yīng)力傳遞就靠膠黏劑來(lái)完成。

采用膠接連接，其目的是要使載荷平緩地從一個(gè)零件傳遞到另一個(gè)零件，并使膠層中的峰值剪應(yīng)力和剝離應(yīng)力最小。膠接連接適用于連接先進(jìn)纖維復(fù)合材料。金屬的基本接頭有單搭接頭、雙搭接頭、單嵌接接頭、雙嵌接接頭、臺(tái)階型接頭、雙臺(tái)階型接頭等，如圖2-53所示。為了使制造成本最低，應(yīng)選擇能給出所需強(qiáng)度的最簡(jiǎn)單的接頭形式。圖2-53基本接頭2.2.3裝配中的連接工藝混合連接混合連接是將機(jī)械連接和膠接結(jié)合起來(lái)，從工藝技術(shù)上嚴(yán)格保證兩者變形一致、同時(shí)受載，承載能力和耐久性大幅度提高，可以避免兩種連接方式固有的缺點(diǎn)。2.3無(wú)人機(jī)系統(tǒng)電子裝聯(lián)工藝§2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝§2.3.2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)電纜裝聯(lián)工藝

印制電路板的焊接工藝印制電路板清洗工藝印制電路板的防護(hù)與加固工藝電纜焊接工藝電纜壓接工藝2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印制電路板裝聯(lián)：參照精準(zhǔn)的電路圖和質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)精密的機(jī)電器件（電連接器等）和印制電路板，然后依據(jù)設(shè)計(jì)電路圖紙進(jìn)行互聯(lián)與安裝，再經(jīng)過(guò)系統(tǒng)調(diào)試，使之成為滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo)的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)成品。其中設(shè)計(jì)電路圖紙是電子裝聯(lián)工藝的基礎(chǔ)，因此，在無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程中如果沒(méi)有一套較為先進(jìn)的、成熟穩(wěn)定的、操作性強(qiáng)的電子裝聯(lián)工藝技術(shù)，就無(wú)法保證無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的可靠性。常見(jiàn)的無(wú)人機(jī)電子裝聯(lián)工藝包括：焊接（軟釬焊）工藝、清洗工藝、防護(hù)與加固工藝等。2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝一、印刷電路板的焊接工藝焊接機(jī)理焊接過(guò)程分解如下：2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝軟釬焊涉及三個(gè)因素：潤(rùn)濕、合金化和毛細(xì)作用。潤(rùn)濕是液態(tài)釬料和釬劑在固態(tài)母材上的鋪展或連接過(guò)程。當(dāng)熔融的釬料在母材的表面上留下一個(gè)連續(xù)的永久釬料膜層時(shí)，就可以說(shuō)釬料潤(rùn)濕了母材表面,如圖2-54所示。金屬間化合物生成的條件：潤(rùn)濕力>表面張力（潤(rùn)濕）；潤(rùn)濕角（接觸角）θ<90°（20-30°為良好潤(rùn)濕）；金屬間的相互擴(kuò)散（溫度、時(shí)間）；被焊金屬與焊料之間的親和力；清潔的接觸表面（清洗）。圖2-54潤(rùn)濕示意圖圖2-55

金屬間化合物生成機(jī)理2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝焊接工藝中的焊料與焊劑焊料分類(lèi)：

有鉛焊料：S-Sn60PbAAS-Sn63PbAA（GB3131-2001）無(wú)鉛焊料（SnAg、SnAgCu、SnCu、SnZn等）共晶焊料配比：Sn61.9%、Pb38.1%焊料的特性要求：

其熔點(diǎn)比母材的熔點(diǎn)低；與被焊金屬有良好的親和性；焊料具有良好的機(jī)械性能；焊料和被焊金屬經(jīng)反應(yīng)后不產(chǎn)生脆化相及脆性金屬化合物；有良好的導(dǎo)電性；作為柔軟合金能吸收部分熱應(yīng)力。（1）焊料2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝序號(hào)國(guó)內(nèi)牌號(hào)特點(diǎn)與應(yīng)用1S-Sn85AgSb-S接頭強(qiáng)度60-80Mpa，是軟釬料中接頭強(qiáng)度較高的，使用溫度可高達(dá)150以上，用于強(qiáng)度工作溫度要求較高的接頭2S-Sn92AgCuSb-S類(lèi)似于S-Sn85AgSb-S3S-Sn97Ag為含銀軟釬料，具有較好的接頭強(qiáng)度/耐蝕性和工藝性，適用于濾網(wǎng)/儀表零件及其要求較高的工作4S-Pb92Sn5Ag2-S5S-Pb63SnCdAg6S-Pb83SnAg7S-Sn96BiSbCuNi-S接頭在-70~150下使用。具有較好的強(qiáng)度和優(yōu)良的耐蝕性，可用于對(duì)力學(xué)性能要求較高的結(jié)構(gòu)件的軟釬焊8S-Sn60Pb40Sb含Sb軟釬料，較S-Sn60Pb40釬料性能略?xún)?yōu)9S-Sn63Pb37常規(guī)共晶軟釬料，應(yīng)用范圍較廣10S-Sn50Pb50Sb含Sb軟釬料，綜合性能與S-Sn60Pb40Sb釬料相當(dāng)11S-Sn50PbCd熔點(diǎn)較低，具有良好的工藝性，用于對(duì)溫度較敏感的接頭焊接或儀表配重件12S-Sn02純錫釬料，工作溫度較高13S-Sn60Pb40常規(guī)軟釬料，應(yīng)用范圍較廣14S-Pb60Sn40Sb-S一般含Sb軟釬料，較S-Sn60Pb40釬料性能略?xún)?yōu)15S-Pb58Sn40Sb2一般含Sb軟釬料，較S-Sn60Pb40Sb釬料性能相當(dāng)表2-5

航空領(lǐng)域常用焊料2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝焊劑分類(lèi)：按活性等級(jí)分為R型，RMA型和RA型。焊劑的化學(xué)作用：

4C19H29COOH+Cu2O→2Cu(OCOC19H29)2+H2O↑2C19H29COOH+CuO→Cu(OCOC19H29)2+H2O↑2C17H35COOH+CuO→Cu(OCOC17H35)2+H2O↑Cu2O+2HCl→CuCl2+Cu+H2O↑SnO+HCl→SnCl2+Sn+H2O↑（2）焊劑焊劑的物理作用：（1）降低焊料的表面張力，提高焊料潤(rùn)濕能力；（2）改善手工焊接的熱傳導(dǎo)；2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝類(lèi)型R型RMA型RA型鹵素含量不應(yīng)使鉻酸銀試紙顏色呈白色或淡黃色＜0.1%0.1%～0.5%銅鏡腐蝕性基本無(wú)變化銅箔不應(yīng)有穿透性腐蝕/擴(kuò)展率（%）≥75≥80≥85絕緣電阻≥1×1012≥1×1011≥1×1010水萃取液電阻率（Ω.cm）≥1×105≥1×105≥5×104干燥度焊劑殘留物表面無(wú)粘性，表面白色粉末狀殘留物容易去除表3-2助焊劑參數(shù)2.3.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)印刷電路板裝聯(lián)工藝印刷電路板焊接工藝方法無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的工作溫度與使用環(huán)境決定了其對(duì)焊接可靠性的要求。常見(jiàn)的印制電路板焊接的工藝方法有手工焊接、回流焊接、波峰焊接(包含選擇性波峰焊接)。一般的工藝流程如下所述。（1）裝聯(lián)前的準(zhǔn)備工藝可焊性是衡量元器件和PCB焊接部位是否可以順利發(fā)生焊接過(guò)程的重要特征之一