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《造飞机的那些事》——NO.124《数字量与实体量结合装配协调方法》

《造飞机的那些事》——NO.124《数字量与实体量结合装配协调方法》 沈阳特种加工
2025-11-22
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导读:在飞机制造领域,每一次突破都蕴含着无数的创新与坚持。《造飞机的那些事》就是飞机制造领域的知识宝库,强烈推荐业内外对飞机制造感兴趣的人士关注,一起探索飞机制造的无限可能!

  在现代的飞机制造过程中,客观上来说,既离不开数字量制造,也离不开实体量传递,而数字量与实体量结合装配协调方法是在目前技术条件下,一种融合了两种装配协调技术优势的先进方法,在飞机制造领域应用广泛,以下是其具体介绍:

实体量协调装配

在传统飞机制造中,实体量协调也叫模拟量协调是主要的装配方法,它借助实物标工来传递设计要求和保证产品协调性。其具体做法是,基于飞机设计的模型和模线,制作样板、标准样件等实物标工,这些实物标工以实体形式体现产品某一部分外形、对接接头和孔系之间的相对位置准确度,在产品图纸规定的公差范围内。在装配过程中,通过实物标工来确定部件、组合件或零件各表面、接头、孔系之间的相对正确位置,是制造生产装配的重要依据。实体标准工装是最终消除积累误差的好方法。

数字量协调装配

随着数字化技术的发展,数字量协调装配方法逐渐兴起。该方法利用数字标工模型控制产品协调准确度,通过各级坐标系中的约束关系,将产品协调尺寸与形状信息以数字量方式传递到产品或生产工艺装备上,从而保证生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件和组件之间的形状及尺寸的协调互换。在装配过程中,采用激光跟踪仪等数字化测量设备,保证零组件在坐标系中的正确空间位置。

数字量与实体量结合装配协调方法

在实际应用中,尤其是像空客A350飞机应急门装配这样复杂的场景,数字量与实体量结合装配协调方法具有独特的优势。其结合方式主要体现在以下几个方面:

优势互补:实体量协调凭借实物工装,装配人员能直观感受和操作,适合复杂曲面和外形的装配,但尺寸传递环节多,误差累积风险高;数字量协调依靠数字化模型和测量设备,能精准传递设计数据,缩短尺寸传递链,减少误差,但对数字与实物的应变协调技术和调整设备要求高,且缺乏实物直观性。数字量与实体量结合的装配协调方法,充分发挥两者优势,解决复杂装配任务中的难题。

独立制造与关联制造结合:数字量协调采用独立制造原则,提高产品自身制造精度以保证协调准确度;实体量协调采用关联制造原则,增加尺寸公共传递环节来控制产品协调准确度。在应急门装配中,对精度要求高的部件采用数字量协调,以提高制造精度;同时,利用实体量协调保证整体与局部间的协调关系,确保应急门各部件与门框协调配合。

数字标工与实物标工结合:数字标工是基于三维数学模型的约束集和定义模型,能高效传递设计信息,缩短产品研发周期;实物标工是刚性实体量,包含各类模线、样板、标准量规等,能直观体现产品外形和位置要求,保证产品间互换性。在应急门装配中,利用数字标工精确确定复杂曲面部件位置和尺寸;同时,配合实物标工检验关键部件外形和位置,确保装配符合设计要求。注意,如今的实物标准工装亦可以通过数字量工具精准地制造出来,是以实体方式表现数字量的适应环境温度变化的协调传递工具。

数字化测量与实物检测结合:数字化测量设备如激光跟踪仪、坐标测量机等,能获取产品在三维空间中的精确位置和尺寸信息,实现快速精准测量和数据实时反馈;实物检测工具如量规、检具等,能直接测量产品关键部位尺寸和形状,直观判断产品是否合格。在应急门装配中,运用数字化测量设备测量应急门与门框间尺寸和位置偏差,并实时反馈数据以便调整;同时,使用专用量规检测关键部位尺寸,确保装配准确度。

提高装配效率:数字化协调能快速传递设计信息,减少生产准备时间和装配周期;实物标工可直观指导装配操作,提高装配完全互换性成功率

保证装配质量数字化测量设备精确获取尺寸和位置信息,保证装配精度;实物检测工具直观检验装配质量,及时发现和解决问题。

降低生产成本:减少工装制造和检验成本,缩短产品研发周期,降低生产成本。

  数字量与实体量结合装配协调方法为航空制造企业解决复杂装配任务中的难题提供了有效途径,该方法将随着技术发展和创新不断完善,为空客A350飞机应急门装配乃至整个航空制造业的高效生产提供有力支持。

  这是一篇关于数字协调和实体协调科普性的文章,在实际应用中会涉及到很多变化无常的复杂问题,很多问题是从书本上学不到的,需要在实践中亲身体验,积累经验,解决问题。







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