飞机製造( 二 ) _生活百科

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飞机製造装配中各部件外形要靠型架保证，对接好的全机各部件相对位置，特别是影响飞机气动特性的参数（如机翼安装角、后掠角、上反角等）和飞机的对称性，要通过水平测量来检测。在各部件上都有一些打上标记的特徵点，在整架飞机对接好后，用水平仪测出它们的相对位置，经过换算即可得到实际参数值。总装工作还包括发动机、起落架的安装调整，各系统电缆、导管的敷设，天线和附属档案的安装，各系统的功能试验等。总装完成后，飞机即可推出外场试飞。通过试飞调整，当飞机各项技术性能指标达到设计要求时即可交付使用。焊接工艺焊接工艺是飞机製造中常用的连线工艺。熔焊用于起落架、发动机架等钢製件的连线。接触点焊和滚焊用于不鏽钢和铝合金钣金件的连线。金属胶接用于製造蜂窝结构。胶接製件表面光滑，疲劳特性好，但对于胶接面的準备、加温、加压控制都有严格要求。现代飞机製造中还广泛採用电子束焊、钛合金扩散连线、胶铆、胶接、螺接、胶接点焊等多种连线工艺。飞机製造的机械化和自动化程度比较低，特别是飞机部件装配和总装工作，手工劳动是主要工作方式。加之飞机製造中要使用大量的成形模胎、模具、装配型架和供协调用的标準工艺装备（样板、标準样件等），使得生产準备工作十分繁重，飞机生产的周期比较长。套用计算机辅助设计和製造技术可以提高飞机生产的自动化程度，大量压缩生产準备工作量和缩短飞机生产的周期。零件加工飞机生产的批量小，生产中还要经常修改，所以飞机钣金零件(蒙皮、翼肋、框等)的製造力求用简单的模具。广泛套用橡皮成形、蒙皮拉形、拉弯等钣金成形技术，儘量採用塑胶製造成形模具。随着现代飞机尺寸增大，蒙皮厚度增加，以及成形性能较差的钛合金、铍合金、不鏽钢板材的套用，对钣金成形技术提出更高的要求。不断使用各种大尺寸、大功率的型材拉弯机、蒙皮拉型机、强力旋压机和压力超过100兆帕(约1000公斤力/厘米^2)的橡皮成形压床。同时一些新的加工方法，如超塑性成形、加热成形、真空蠕变成形、半模或无模成形技术也不断涌现。现代飞机上广泛套用的大型整体结构件，如机翼整体壁板、翼梁、加强框等，它们形状複杂、切削加工量大、自身刚度差，需要在工作檯面很大（有的长达数十米）的、带有多个高速铣削头的现代数控铣床上加工。整体壁板的加工还需带真空吸盘的大面积工作檯（见整体壁板製造）。加工立体形状複杂的大型框架，如座舱风挡骨架、舱门、窗框等，还需要採用多坐标联动的数控铣床或立体靠模铣床（见数控加工）。此外，为加工切削性能不好的材料和形状複杂的零件，还广泛採用电加工、化学铣切等特种加工工艺。複合材料在飞机结构上的套用日益增多，现已成功地用于製造舱门、舵面、垂直尾翼和直升机的旋翼。複合材料构件由高强度纤维与树脂複合，在模具中加温、加压製成。所用设备是自动铺带机、预浸带和预浸布成形机等。複合材料构件製造的关键问题是要控制构件的变形，要求细緻研究铺层工艺、模压技术，并在加工中精确地控制温度和压力变化。机体装配飞机的装配是按构造特点分段进行的，首先将零件在型架中装配成翼梁、框、肋和壁板等构件，再将构件组合成部段（如机翼中段、前缘，机身前段、中段和尾段等）。最后完成一架飞机的对接。飞机製造中装配工作量占直接製造（即不包括生产準备、工艺装备製造）工作量的50%～70% ，现代飞机的零件连线方法以铆钉连线为主，在重要接头处还套用螺栓连线。这种连线方法简便可靠，但是钻孔、铆接多是手工操作，工作量很大。套用自动压铆机可以提高铆接生产率，改进铆接质量，同时也可改善装配工人的劳动条件。为了增加使用成组压铆的比例，要在构造上将飞机各部件分解成许多壁板件。装配中各部件外形要靠型架保证，对接好的全机各部件相对位置，特别是影响飞机气动特性的参数（如机翼安装角、后掠角、上反角等）和飞机的对称性，要通过水平测量来检测。在各部件上都有一些打上标记的特徵点，在整架飞机对接好后，用水平仪测出它们的相对位置，经过换算即可得到实际参数值。总装工作还包括发动机、起落架的安装调整，各系统电缆、导管的敷设，天线和附属档案的安装，各系统的功能试验等。总装完成后，飞机即可推出外场试飞。通过试飞调整，当飞机各项技术性能指标达到设计要求时即可交付使用。行业现状我国飞机製造能力虽然与世界先进水平还存在一定的差距，特别是飞机製造的关键技术有待突破，设计人才有断层，风险较大，资金短缺等严重等制约了行业的进一步发展和品质的提高。但经过半个世纪的发展，通过不懈地进行基础研究、套用研究和产品研发，已全面拉动飞机製造科技的发展。因此，我国飞机製造及修理企业必须抓住新的发展形势，加大科技创新，开展技术前瞻研究，与国外企业建立优良的合作体系，完善配套措施，提高整体效益和竞争力，只有这样才能在新形势下立于不败之地。我国十一五期间将适时启动大型飞机研製项目。一方面是国家对民机发展的支持，另一方面是国家对军机研发新型号的要求，我国航空工业面临重大的发展机遇，处于历史转折点。2007年沪深两市共有5家飞机製造与维修类上市公司。主要从事的是轻型、小型飞机和教练机、直升机的製造。航空零部件企业更是主要以承接转包业务为主。自主发展大型、高附加值飞机以及诸如航空发动机等关键零部件的能力还极其薄弱，但随着中国航天航空业的发展，飞机製造业未来走势看好。据了解， C919大型客机和ARJ21新支线飞机项目承担主体——中国商用飞机有限责任公司正在加紧项目攻关，力争实现C919早日首飞， ARJ21在2014年取证交付。规划明确提出，要按照“支线飞机—单通道干线飞机—双通道大型干线飞机”的发展路线，加快民用客机产业化进程。计画到2020年，国产干线飞机国内新增市场占有率达到5%以上，支线飞机国内市场占有率大幅度提高。其中， C919大型客机完成研製、生产和交付， ARJ21涡扇支线飞机实现产业化。中国产业洞察网《2013-2017年中国飞机製造产业市场专题调研及投资方向分析报告》指出儘管国产飞机製造项目已取得一定进展，但国产飞机製造面临的竞争日益激烈。“干线飞机的竞争对手是波音、空客，支线飞机的竞争对手主要是庞巴迪、巴西航空工业，此外，俄罗斯、日本也是潜在的竞争对手。”他称，国产飞机项目要力争实现“研製成功、市场成功和商业成功”三大目标，立足国内市场，并逐步走向国际市场。