【飛(fei)(fei)機制(zhi)造(zao)技(ji)術】飛(fei)(fei)機制(zhi)造(zao)技(ji)術 飛(fei)(fei)機制(zhi)造(zao)過程

制造過程

飛(fei)機(ji)(ji)機(ji)(ji)體制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)要經(jing)過(guo)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)準(zhun)備(bei)、工(gong)(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)、毛坯的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)備(bei)、零件的(de)(de)(de)加工(gong)(gong)(gong)、裝(zhuang)配和檢(jian)測諸過(guo)程。飛(fei)機(ji)(ji)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)中(zhong)(zhong)采用不同于一般機(ji)(ji)械制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)協調(diao)技術（如模線樣板工(gong)(gong)(gong)作法(fa)）和大量的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)（如各種工(gong)(gong)(gong)夾(jia)具、模胎和型架等），以保(bao)證所制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)飛(fei)機(ji)(ji)具有準(zhun)確(que)的(de)(de)(de)外形(xing)。工(gong)(gong)(gong)藝(yi)準(zhun)備(bei)工(gong)(gong)(gong)作即包括制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)協調(diao)方(fang)法(fa)和協調(diao)路線的(de)(de)(de)確(que)定（見協調(diao)技術），工(gong)(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)的(de)(de)(de)設(she)計(ji)等。

主要材料

飛機機體的主要材料是鋁合金、鈦合金、鎂合金等，多以板材、型材(cai)和(he)管(guan)材(cai)的形式由冶金(jin)工廠提供。飛(fei)機上(shang)還有大(da)量鍛件和(he)鑄件，如(ru)機身加強(qiang)框，機翼(yi)翼(yi)梁和(he)加強(qiang)肋多用高強(qiang)度(du)鋁(lv)合金(jin)和(he)合金(jin)鋼鍛造毛坯，這些大(da)型鍛件要在300～700兆牛（3～7萬噸力）的巨型水壓機(ji)(ji)上鍛壓成(cheng)(cheng)(cheng)形。零(ling)(ling)件(jian)加(jia)(jia)工主要有(you)鈑金(jin)零(ling)(ling)件(jian)成(cheng)(cheng)(cheng)形、機(ji)(ji)械加(jia)(jia)工和(he)(he)(he)(he)非(fei)金(jin)屬材料加(jia)(jia)工。金(jin)屬零(ling)(ling)件(jian)在加(jia)(jia)工中(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)(he)加(jia)(jia)工后(hou)一(yi)般還(huan)要熱處理和(he)(he)(he)(he)表面處理。飛機(ji)(ji)的裝(zhuang)配是按構造(zao)特點(dian)分(fen)段進行的，首先將零(ling)(ling)件(jian)在型架(jia)中(zhong)(zhong)裝(zhuang)配成(cheng)(cheng)(cheng)翼(yi)梁、框、肋和(he)(he)(he)(he)壁板等構件(jian)，再將構件(jian)組合成(cheng)(cheng)(cheng)部段（如機(ji)(ji)翼(yi)中(zhong)(zhong)段、前(qian)緣，機(ji)(ji)身(shen)前(qian)段、中(zhong)(zhong)段和(he)(he)(he)(he)尾(wei)段等）。最后(hou)完成(cheng)(cheng)(cheng)一(yi)架(jia)飛機(ji)(ji)的對接。

裝配

裝配中(zhong)各(ge)部(bu)件(jian)外形靠(kao)型架保證，對(dui)接(jie)(jie)好的(de)(de)全機各(ge)部(bu)件(jian)相對(dui)位(wei)置(zhi)，特(te)別是影響(xiang)飛(fei)機氣動(dong)特(te)性的(de)(de)參數（如機翼安(an)(an)裝角(jiao)、后(hou)掠角(jiao)、上反角(jiao)等）和飛(fei)機的(de)(de)對(dui)稱性，要通過(guo)水(shui)平測(ce)(ce)量來(lai)檢(jian)測(ce)(ce)。在(zai)各(ge)部(bu)件(jian)上都有一些打上標記(ji)的(de)(de)特(te)征(zheng)點，在(zai)整(zheng)架飛(fei)機對(dui)接(jie)(jie)好后(hou)，用水(shui)平儀測(ce)(ce)出(chu)它們的(de)(de)相對(dui)位(wei)置(zhi)，經過(guo)換算即可得到實際參數值。總裝工(gong)作(zuo)還包括發動(dong)機、起落(luo)架的(de)(de)安(an)(an)裝調整(zheng)，各(ge)系統(tong)電纜(lan)、導管的(de)(de)敷(fu)設，天線和附件(jian)的(de)(de)安(an)(an)裝，各(ge)系統(tong)的(de)(de)功能試驗等。總裝完成后(hou)，飛(fei)機即可推出(chu)外場試飛(fei)。通過(guo)試飛(fei)調整(zheng)，當飛(fei)機各(ge)項(xiang)技術性能指(zhi)標達到設計要求時即可交付使用。

制造方法

飛(fei)機制(zhi)造從零件加工到裝配(pei)都有不同于一般機器制(zhi)造的特點。

零件加工

飛機生產的批量小，生產中還要經常修改，所以飛機鈑金零件（蒙皮、翼肋、框等）的制造力求用簡單的模具。廣泛應用橡皮成形、蒙皮拉形、拉彎等鈑金成形技術，盡量采用塑料制造成形模具。現代飛機尺寸增大，蒙皮厚度增加，以及成形性能較差的鈦合金、鈹合金、不銹鋼板材的應用，對鈑金成形技術提出更高的要求。不斷使用各種大尺寸、大功率的型材拉彎機、蒙皮拉型機、強力旋壓機和壓力超過100兆帕（約1000公斤力(li)/厘米2）的橡皮成(cheng)(cheng)形壓(ya)床(chuang)。同(tong)時一些新(xin)的加(jia)(jia)工方法，如(ru)超塑性成(cheng)(cheng)形、加(jia)(jia)熱成(cheng)(cheng)形、真空蠕變(bian)成(cheng)(cheng)形、半(ban)模(mo)或無(wu)模(mo)成(cheng)(cheng)形技(ji)術不(bu)斷涌現。

現(xian)代(dai)飛機上(shang)廣泛(fan)應用(yong)的大(da)型(xing)整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)結構(gou)件，如機翼整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)壁板(ban)、翼梁、加(jia)強框等(deng)，它們形(xing)狀復(fu)雜(za)、切削加(jia)工(gong)(gong)(gong)量大(da)、自身剛度差，需(xu)要在工(gong)(gong)(gong)作臺面很大(da)（有(you)的長(chang)達數(shu)十米）的、帶有(you)多(duo)(duo)個高速銑削頭的現(xian)代(dai)數(shu)控銑床上(shang)加(jia)工(gong)(gong)(gong)。整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)壁板(ban)的加(jia)工(gong)(gong)(gong)還(huan)需(xu)帶真空吸(xi)盤(pan)的大(da)面積工(gong)(gong)(gong)作臺（見(jian)整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)壁板(ban)制造(zao)）。加(jia)工(gong)(gong)(gong)立(li)體(ti)(ti)形(xing)狀復(fu)雜(za)的大(da)型(xing)框架(jia)，如座(zuo)艙(cang)風(feng)擋骨架(jia)、艙(cang)門、窗框等(deng)，還(huan)需(xu)要采(cai)用(yong)多(duo)(duo)坐標聯(lian)動的數(shu)控銑床或(huo)立(li)體(ti)(ti)靠模銑床（見(jian)數(shu)控加(jia)工(gong)(gong)(gong)）。此(ci)外，為(wei)加(jia)工(gong)(gong)(gong)切削性(xing)能不好(hao)的材(cai)料和形(xing)狀復(fu)雜(za)的零件，還(huan)廣泛(fan)采(cai)用(yong)電(dian)加(jia)工(gong)(gong)(gong)、化(hua)學銑切等(deng)特(te)種(zhong)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝。

復合(he)材料在(zai)飛機結(jie)構(gou)上的應用(yong)日益(yi)增多，現(xian)已成(cheng)功地用(yong)于制造艙門、舵面(mian)、垂直(zhi)尾(wei)翼和直(zhi)升(sheng)機的旋翼。復合(he)材料構(gou)件(jian)由高(gao)強度纖維與樹脂復合(he)，在(zai)模具中加溫、加壓制成(cheng)。所(suo)用(yong)設備(bei)是自(zi)動(dong)鋪(pu)帶機、預(yu)浸(jin)帶和預(yu)浸(jin)布成(cheng)形(xing)機等。復合(he)材料構(gou)件(jian)制造的關鍵問題是要控制構(gou)件(jian)的變(bian)(bian)形(xing)，要求細致研究(jiu)鋪(pu)層工(gong)藝、模壓技(ji)術，并在(zai)加工(gong)中精確地控制溫度和壓力變(bian)(bian)化。

機體裝配

飛機制造中裝配工作量占直接制造（即不包括生產準備、工藝裝備制造）工作量的50%～70%，現代飛機的零件連接(jie)方法(fa)以鉚(liu)(liu)(liu)釘連接(jie)為主(zhu)，在(zai)重要接(jie)頭處(chu)還應用(yong)螺栓(shuan)連接(jie)。這種連接(jie)方法(fa)簡(jian)便可(ke)靠，但是鉆(zhan)孔、鉚(liu)(liu)(liu)接(jie)多(duo)是手(shou)工操作(zuo)(zuo)，工作(zuo)(zuo)量很大。應用(yong)自動壓鉚(liu)(liu)(liu)機可(ke)以提(ti)高鉚(liu)(liu)(liu)接(jie)生產(chan)率，改(gai)進鉚(liu)(liu)(liu)接(jie)質量，同時(shi)也(ye)可(ke)改(gai)善裝配工人的勞動條件。為了增加使用(yong)成(cheng)組壓鉚(liu)(liu)(liu)的比例，要在(zai)構造上(shang)將飛機各部件分解(jie)成(cheng)許多(duo)壁板(ban)件。

焊接工藝

也是(shi)飛機制造中(zhong)常用的連接(jie)(jie)工藝(yi)（見焊(han)(han)接(jie)(jie)技術）。熔(rong)焊(han)(han)用于起落架、發動(dong)機架等(deng)鋼(gang)制件(jian)(jian)(jian)的連接(jie)(jie)。接(jie)(jie)觸點焊(han)(han)和滾(gun)焊(han)(han)用于不銹鋼(gang)和鋁合(he)金(jin)鈑金(jin)件(jian)(jian)(jian)的連接(jie)(jie)。金(jin)屬膠(jiao)接(jie)(jie)用于制造蜂窩結構。膠(jiao)接(jie)(jie)制件(jian)(jian)(jian)表面光滑，疲勞特(te)性好(hao)，但對于膠(jiao)接(jie)(jie)面的準(zhun)備(bei)、加溫、加壓控制都有(you)嚴格(ge)要求。現代(dai)飛機制造中(zhong)還廣泛(fan)采用電(dian)子(zi)束焊(han)(han)、鈦合(he)金(jin)擴散(san)連接(jie)(jie)、膠(jiao)鉚、膠(jiao)接(jie)(jie)、螺接(jie)(jie)、膠(jiao)接(jie)(jie)點焊(han)(han)等(deng)多種連接(jie)(jie)工藝(yi)。

飛機制造的機械化和自動化程度比較低，特別是飛機部件裝配和總裝工作，手工勞動是主要工作方式。加之飛機制造中要使用大量的成形模胎、模具、裝配型架和供協調用的標準工藝裝備（樣板、標準樣件等），使得生產準備工作十分繁重，飛機生產的周期比較長。應用計算機輔助設計和制造技術可以提高飛機生產的自動化程度，大量壓縮生產準備工作量和縮短飛機生產的周期。