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大国自信!央视曝光运-20大型运输机的数字化装配

发布于:2023-10-21 10:21:40  来源:常见问题  点击量:14次

  近日,央视综合频道、新闻频道报道了一位来自航空工业的“90后”,他叫胡洋,是运-20机身数字化装配的领军人。

  运-20机身庞大,全长50米,在装配的过程中,机身调姿对精度要求极高,各个部位偏差不能超过0.5毫米。在以往,这项工作需要十几个人通力合作一个月才能完成,而胡洋带领的团队实现了大飞机机身数字化装配零的突破,只要两三个人一天就能够实现,效率提高百倍的同时精度能达到毫米级。

  目前,国外新型号飞机装配过程中的数字化装配体系已逐渐成熟,而我国正处于由传统装配工艺向数字化装配工艺的过渡阶段,近年来通过不断加快研制步伐,取得了长足的进展。

  在运-20飞机制造技术上,所采用的数字化的装配方法,在国内和各行业都是第一次,而且这一次的成功也带动了整个行业制造水平的提升。

  数字化装配技术不仅包括了传统数字化装配概念中工装的设计、制造及装配的虚拟仿真等,还包括了诸如柔性装配、无型架装配等自动化方法,是数字化工艺技术、数字化柔性装配工装技术、光学检测与反馈技术、数字化钻铆技术及数字化的集成控制技术等多种先进的技术的综合应用。

  数字化装配技术融合了整个设计、制造的数字化过程,它以产品数据集为中心,以数字量传递为基础,利用数字化装配工艺规划、数控设备的自动钻铆、数字化测量设备的测量定位等技术,使产品在装配过程中真正得到一定效果控制,从而建立起一套有效的产品发放过程控制机制和相关的工作规范和制度,以保证生产效率和产品质量。

  运-20翼身对接是一个标志,若成功了,标志着我国航空制造业实现了由修配式装配到自动化、数字化柔性装配的飞跃,将一举跃入世界领先水平。这么重的机翼,如此大的机翼,能不能够实现一次对接成功?

  机翼缓缓向机身靠近、再靠近……操作间电脑屏幕上实时显示对接的画面和状态。机翼和机身已经贴合到了一起,形成了一个蔚为壮观的“大十字”。电脑显示:初步对接完成。随后,机翼开始在0.05毫米范围内进行微调整。此时,人的肉眼已经完全觉察不到机翼运动了,只有在电脑屏幕上才能看到机翼正沿着左右、前后、上下几个方向,极其精准而缓慢地进行最后对位。

  “大十字”对接40分钟看着过瘾,但为了这40分钟,为了这个庞然大物第一次对接能够成功,研制人员在前期开发一套调姿的理论方法和最终形成实物装备过程,经历了三年时间。运-20制造在2010年的时候确定了要用大十字对接方式,把这样的方式大前提确定下来之后,紧要的事情就是必须要研发一套支撑大十字对接的数字化装配装备。从2010年开始,直到2012年,先是进行前期理论的研究,再到实验室的调姿试验件的设计和生产制造,以及在现场的调姿试验,再到最终产品的设计和现场的搭建以及调姿调试,这是一个反复迭代、反复试验以及理论和实际相结合的过程。

  运-20大型运输机采用了复合材料结构的垂尾,飞机大了以后它的变形往往就超过了想象,变形以及装配的控制要求上,精度也非常高,一般说对孔的精度要求是0.05毫米,什么概念呢?就是头发丝的1/10左右,这样的精度才能把它对上,最后还是通过采用数字化的方法、自动化的工具来保证实现。同时大飞机不仅是尺寸大的问题,它所带来的各种各样的问题,比如装配协调互换,这就要求我们的制造工艺方法必须要进行重大的创新和改进,否则高精度装配的要求靠人工是没办法实现的。

  采用数字化装配,用计算机来制造多轴定位的数控装置,机翼用数控系统去对准调节,用数控系统来进行测量,边测量边对接,实现了精准对接。这是过去没有的。而且不仅是实现了机身机翼的对接,整个机身的对接、机翼的对接、垂尾的对接,都是采用数字化的手段方法去实现的。返回搜狐,查看更加多