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116页North University of China PENNPENNS STATETATE 飞机装配工艺学飞机装配工艺学中北大学中北大学 飞行器制造工程专业飞行器制造工程专业 North University of China PENNPENNS STATETATE 零零 件件组合件合件板板 件件段段 件件部部 件件机机 体体飞 机机安安 装装安安 装装安安 装装 飞机制造机制造过程可划分程可划分为毛坯制造、零件加工、装配安装毛坯制造、零件加工、装配安装和和实验四个四个阶段 •安装是将安装是将发动机、机、仪表、支配系表、支配系统和附件等安装在机体中和附件等安装在机体中绪绪绪绪 言言言言North University of China PENNPENNS STATETATE 绪绪绪绪 言言言言•从构造和工从构造和工艺上上讲,,飞机的各部分差机的各部分差别很大,很大,发动机、机机、机载电子子设备、、仪表、液表、液压系系统等都有等都有专门厂家消厂家消费•通常通常飞机制造机制造仅指指飞机机体零件制造、部件装配和整机机机体零件制造、部件装配和整机总装。
装飞机制造厂完成的是机制造厂完成的是飞机机体的制造和各个系机机体的制造和各个系统的安装North University of China PENNPENNS STATETATE 绪绪绪绪 言言言言 飞机装配的机装配的衔接技接技术包括包括铆接、螺接〔螺栓和螺接、螺接〔螺栓和螺钉〕、胶〕、胶接和接和焊接〔胶接〔胶焊〕以机械〕以机械衔接〔接〔铆接和螺接〕接和螺接〕为主,大量主,大量采用采用铆接,并运用一部分螺栓接,并运用一部分螺栓衔接尤其是复接尤其是复杂和受力和受力较大大的地方主要采用的地方主要采用铆接和螺接接和螺接 North University of China PENNPENNS STATETATE 第一章第一章 飞机装配过程和装配方法飞机装配过程和装配方法North University of China PENNPENNS STATETATE •零件:由整零件:由整块资料制造的工件的根本部分称料制造的工件的根本部分称为零件•组合件:几个骨架零件彼此合件:几个骨架零件彼此衔接起来的装配件称接起来的装配件称为组合件,合件,如大梁、翼肋、隔框、翼尖等。
如大梁、翼肋、隔框、翼尖等•板件:一些骨架零件和蒙皮板件:一些骨架零件和蒙皮衔接起来的装配件称接起来的装配件称为板件〔由蒙皮、〔由蒙皮、长桁和翼肋或隔框的一部分桁和翼肋或隔框的一部分组成的独立成的独立单元〕元〕•部件:由板件、部件:由板件、组合件和零件构成的,在构造上和工合件和零件构成的,在构造上和工艺上上完好的机体部分完好的机体部分•段件:部件的一部分段件:部件的一部分第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE •飞机构造划分成机构造划分成许多部件和可卸件后,在部件与部件多部件和可卸件后,在部件与部件间、、部件与可卸件之部件与可卸件之间在构造上构成了分在构造上构成了分别面,因面,因这种分种分别面面是是为构造和运用需求而取的,故称构造和运用需求而取的,故称为设计或运用分或运用分别面。
面 •飞机机仅划分划分为部件,不能部件,不能满足装配足装配过程的要求程的要求为了消了消费需求,需将需求,需将飞机构造机构造进一步划分即将部件一步划分即将部件进一步划分一步划分为段件,段件段件,段件进一步划分一步划分为板件及板件及组合件等各种装配合件等各种装配单元这种种为满足消足消费需求而划分的分需求而划分的分别面称工面称工艺分分别面 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE 合理划分工合理划分工艺分分别面,有面,有显著的技著的技术经济效果:效果:〔一〕添加了平行装配任〔一〕添加了平行装配任务面,可面,可缩短装配周期;短装配周期;〔二〕减少了复〔二〕减少了复杂的部件装配型架数量;的部件装配型架数量; 〔三〕由于改善了装配任〔三〕由于改善了装配任务的开敞性,因此提高装配的开敞性,因此提高装配质量。
量 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE 部件、段件划分部件、段件划分为板件后,具有重要的板件后,具有重要的经济意意义:: 〔一〕〔一〕为提高装配任提高装配任务的机械化和自的机械化和自动化程度化程度发明了条件明了条件, ,板件化程度已成板件化程度已成为评定构造工定构造工艺性的重要目的之一;性的重要目的之一;〔二〕有利于提高〔二〕有利于提高衔接接质量 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE •飞机构造的划分,其重要意义不仅仅表如今需求综合思索飞机构造的划分,其重要意义不仅仅表如今需求综合思索构造、运用和消费上的要求,而且由于划分的结果,必然构造、运用和消费上的要求,而且由于划分的结果,必然会涉及强度、分量和气动方面的问题会涉及强度、分量和气动方面的问题•飞机设计时,应思索工艺分别面的部位、方式和数量,必飞机设计时,应思索工艺分别面的部位、方式和数量,必需从成批消费的要求出发。
需从成批消费的要求出发•对于飞机构造上已具备的工艺分别面,在消费中能否加以对于飞机构造上已具备的工艺分别面,在消费中能否加以利用,这取决于综合的技术经济分析结果利用,这取决于综合的技术经济分析结果 第一节第一节第一节第一节 飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解飞机构造的分解North University of China PENNPENNS STATETATE •在装配过程中,运用两种装配基准:以骨架外形为基准和在装配过程中,运用两种装配基准:以骨架外形为基准和以蒙皮外形为基准的装配以蒙皮外形为基准的装配第二节第二节第二节第二节 装配基准装配基准装配基准装配基准North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 装配基准装配基准装配基准装配基准有弦向分别面的壁板化机翼构造有弦向分别面的壁板化机翼构造大大 梁梁桁桁 条条翼翼 肋肋North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位•装配定位--在装配装配定位--在装配过程中,确定零件、程中,确定零件、组合件、板件、合件、板件、 段件之段件之间的相的相对位置。
位置定位要求:定位要求:保保证定位符合定位符合图纸和技和技术条件所条件所规定的准确度要求;定的准确度要求;定位和固定要操作定位和固定要操作简单且可靠;且可靠; 所用的工所用的工艺装配装配简单,制造,制造费用少North University of China PENNPENNS STATETATE 1用基准零件定位用基准零件定位第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位 在普通机械在普通机械产品中,大量采用品中,大量采用这种方法在种方法在飞机制造机制造中,液中,液压、气、气动附件以及具有复附件以及具有复杂空空间构造的支配控制机构造的支配控制机构,采用构,采用这种方法装配定位种方法装配定位North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位2用划用划线定位定位缘缘 条条腹腹 板板加强角材加强角材翼肋中段用划线定位翼肋中段用划线定位North University of China PENNPENNS STATETATE 三、用装配孔定位三、用装配孔定位四、用坐标定位孔定位四、用坐标定位孔定位五、用基准定位孔定位五、用基准定位孔定位第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位North University of China PENNPENNS STATETATE 装配孔定位的孔分装配孔定位的孔分别配置在相装配的两个零件上;配置在相装配的两个零件上; 坐坐标定位孔分定位孔分别配置在型架上及零件上;配置在型架上及零件上; 基准定位孔定位的孔分基准定位孔定位的孔分别配置在相装配的两个装配件〔配置在相装配的两个装配件〔组合件、板件或段件〕上。
合件、板件或段件〕上第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位 安装定位孔定位方法的安装定位孔定位方法的联络和区和区别::North University of China PENNPENNS STATETATE 六、用装配型架定位六、用装配型架定位第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位翼肋装配夹具翼肋装配夹具North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位接头定位器接头定位器North University of China PENNPENNS STATETATE •二次定位:指装配过程中某些外形和接头曾经装配终了,二次定位:指装配过程中某些外形和接头曾经装配终了,而下一个装配阶段又需在另一个型架上再次定位而下一个装配阶段又需在另一个型架上再次定位•飞机装配中,大力推行安装定位孔的定位方法,可大大简飞机装配中,大力推行安装定位孔的定位方法,可大大简化装配型架,且改善型架内的任务通路化装配型架,且改善型架内的任务通路。
第三节第三节第三节第三节 装配定位装配定位装配定位装配定位North University of China PENNPENNS STATETATE 第二章第二章 飞机装配准确度飞机装配准确度North University of China PENNPENNS STATETATE 1.1.飞机外形的准确度直接影响到飞机的空气动力性能;飞机外形的准确度直接影响到飞机的空气动力性能;2.2.飞机各种支配机构的安装准确度,将直接影响飞机的各飞机各种支配机构的安装准确度,将直接影响飞机的各种支配性能;种支配性能;3.3.零件制造和装配过程中产生的剩余应力将影响构造的强零件制造和装配过程中产生的剩余应力将影响构造的强度和疲劳寿命;度和疲劳寿命;4.4.飞机装配的准确度会直接影响产品的互换性飞机装配的准确度会直接影响产品的互换性第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念 飞机装配的准确度机装配的准确度对飞机的各种性能的影响:机的各种性能的影响:North University of China PENNPENNS STATETATE 1.飞机空气动力外形的准确度飞机空气动力外形的准确度2.飞机外形准确度飞机外形准确度第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念飞机各部件外形准确度要求飞机各部件外形准确度要求飞机外形波纹度要求飞机外形波纹度要求North University of China PENNPENNS STATETATE ②②外形外表平滑度外形外表平滑度 第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念North University of China PENNPENNS STATETATE 2.各部件之间对接的准确度各部件之间对接的准确度第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念North University of China PENNPENNS STATETATE •部件之间对接接头的构造方式有:叉耳式接头和凸缘式接头。
部件之间对接接头的构造方式有:叉耳式接头和凸缘式接头第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念凸缘式对接面的几种方式凸缘式对接面的几种方式North University of China PENNPENNS STATETATE •制造准确度是指制造准确度是指飞机零件、机零件、组合件或部件的合件或部件的实践外形和尺寸践外形和尺寸与与飞机机图纸上上规定的公称尺寸相符合的程度;定的公称尺寸相符合的程度;•协调准确度是指两个相配合的零件、准确度是指两个相配合的零件、组合件或部件之合件或部件之间相配相配合部分的合部分的实践几何外形和尺寸相符合的程度践几何外形和尺寸相符合的程度 第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念二、制造准确度和二、制造准确度和协调准确度准确度North University of China PENNPENNS STATETATE •在普通的机械制造中,各个零件和组合件都是独立地根据图在普通的机械制造中,各个零件和组合件都是独立地根据图纸尺寸制造的。
配合尺寸之间的协调准确度是经过独立地控纸尺寸制造的配合尺寸之间的协调准确度是经过独立地控制各零件和组合件的制造准确到达的制各零件和组合件的制造准确到达的•飞机制造中,由于飞机构造尺寸大,外形复杂,为保证零件、飞机制造中,由于飞机构造尺寸大,外形复杂,为保证零件、组合件或部件之间配合外表的外形和尺寸的协调准确度,假组合件或部件之间配合外表的外形和尺寸的协调准确度,假设是以它们本身更高的制造准确度来到达,在经济上既不合设是以它们本身更高的制造准确度来到达,在经济上既不合理理 ,技术上又很困难技术上又很困难第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念North University of China PENNPENNS STATETATE 飞机装配中,对协调准确度的要求包括两个方面:飞机装配中,对协调准确度的要求包括两个方面:工件与工件之间的协调准确度;工件与工件之间的协调准确度;工件与装配夹具之间的协调准确度工件与装配夹具之间的协调准确度第一节第一节第一节第一节 根本概念根本概念根本概念根本概念•要到达工件与工件以及工件和装配要到达工件与工件以及工件和装配夹具之具之间的的协调准准确度,首先保确度,首先保证有关工有关工艺配配备之之间的的协调准确度。
准确度North University of China PENNPENNS STATETATE •补偿方法是零件或装配件某些准确度要求高的尺寸,在装补偿方法是零件或装配件某些准确度要求高的尺寸,在装配时或装配后,经过修配、补充加工或调整,部分消除零配时或装配后,经过修配、补充加工或调整,部分消除零件制造和装配误差,最后到达所要求的准确度件制造和装配误差,最后到达所要求的准确度第二节第二节第二节第二节 提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法•飞机装配中的机装配中的补偿方法分方法分为两两类:工:工艺补偿和和设计补偿•工工艺补偿方法包括:装配方法包括:装配时相互修配和装配后精加工相互修配和装配后精加工•设计补偿方法包括:方法包括:垫片片补偿、、间隙隙补偿、、衔接接补偿件和可件和可调补偿件North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法机翼蒙皮对缝间隙表示图机翼蒙皮对缝间隙表示图North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法叉耳式接头叉耳式接头North University of China PENNPENNS STATETATE 叉耳配合面间带间隙和叉耳配合面间带间隙和垫片补偿的对接接头垫片补偿的对接接头叉耳配合面间无间隙和叉耳配合面间无间隙和垫片补偿的对接接头垫片补偿的对接接头第二节第二节第二节第二节 提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法提高装配准确度的补偿方法North University of China PENNPENNS STATETATE 第三章第三章 铆接和铆接构造装配铆接和铆接构造装配North University of China PENNPENNS STATETATE •铆接的接的优点:点:衔接接强度比度比较稳定可靠,容易定可靠,容易检查和排除缺点,和排除缺点,运用工具运用工具简单,价,价钱低,适用于低,适用于较复复杂的构造的的构造的衔接。
接 •铆接的缺陷:添加了构造的分量;接的缺陷:添加了构造的分量;钉孔孔对资料有减弱,引料有减弱,引起起应力集中使疲力集中使疲劳强度低;噪音呵斥度低;噪音呵斥职工的工的职业病第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接North University of China PENNPENNS STATETATE •普通铆接是指最常用的凸头或埋头铆钉铆接,其铆接普通铆接是指最常用的凸头或埋头铆钉铆接,其铆接过程是:制铆钉孔、制埋头窝,放铆钉、铆接过程是:制铆钉孔、制埋头窝,放铆钉、铆接第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 确定铆钉孔的位置确定铆钉孔的位置第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接 (1) (1) 按画按画线钻线钻孔;孔; (2) (2) 按按导导孔孔钻钻孔;孔; (3) (3) 按按钻钻模模钻钻孔 铆钉孔的位置,普通是指孔的位置,普通是指边距、排距〔行距〕、孔距距、排距〔行距〕、孔距 确定确定钉孔位置的方法有:孔位置的方法有:North University of China PENNPENNS STATETATE 锪窝锪窝第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接埋头铆接埋头铆接• 埋埋头窝过深,蒙皮受力后,会使深,蒙皮受力后,会使铆钉松松动,降低,降低衔接接强度。
度North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接图图3-9 正铆和反铆正铆和反铆1-铆枪;-铆枪; 2-顶铁-顶铁North University of China PENNPENNS STATETATE •正铆的优点:铆接埋头铆钉时外表质量好,蒙皮不受锤击;正铆的优点:铆接埋头铆钉时外表质量好,蒙皮不受锤击;•正铆的缺陷:顶铁较重,劳动强度大,铆枪必需置于工件内正铆的缺陷:顶铁较重,劳动强度大,铆枪必需置于工件内第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接•反反铆的的优点:点:顶铁较轻,,劳动强度小;度小;•反反铆的缺陷:部分的缺陷:部分锤击力直接打在力直接打在钉头周周围的零件外表的零件外表North University of China PENNPENNS STATETATE (1) (1) 铆接质量不稳定,铆接质量取决于工人技术程度;铆接质量不稳定,铆接质量取决于工人技术程度;(2) (2) 铆接变形大;铆接变形大;第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接铆枪铆接存在的接存在的问题::(3) (3) 噪音大,振噪音大,振动动大,大,劳动劳动强强度大,度大,劳动劳动条件差;条件差;(4) (4) 劳动劳动消消费费率低。
率低North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接North University of China PENNPENNS STATETATE (1) (1) 铆接质量稳定,与操作者技术程度关系较小;铆接质量稳定,与操作者技术程度关系较小;(2) (2) 工件变形小;工件变形小;(3) (3) 工人的劳动条件好;工人的劳动条件好;(4) (4) 劳动消费率高劳动消费率高第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接•压铆系数:用系数:用压铆的的铆钉数数/ /全机全机铆钉总数,反映数,反映铆接接机械化程度的机械化程度的标志压铆压铆的的优点:点:North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接4. 4. 压铆机机•压铆机分固定式机分固定式压铆机〔机〔单个和成个和成组〕和手提式〕和手提式压铆机两机两类North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 普通铆接普通铆接普通铆接普通铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 密封铆接密封铆接密封铆接密封铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 密封铆接密封铆接密封铆接密封铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 紧固件本身密封紧固件本身密封第二节第二节第二节第二节 密封铆接密封铆接密封铆接密封铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接干涉配合:干涉配合:铆接后接后钉杆与孔之杆与孔之间构成的构成的紧配合。
配合采用无采用无头铆钉铆接的接的优点:点:1)1)保送保送铆钉方便;方便;2)2)铆接接时同同时构成构成钉头和和镦头,,铆接后沿接后沿铆钉杆全杆全长构成构成均匀的干涉配合,能成倍地提高均匀的干涉配合,能成倍地提高衔接件的疲接件的疲劳寿命;寿命;3)3)采用无采用无头铆钉干涉配合的干涉配合的铆接,可以可靠地保接,可以可靠地保证铆钉本本身的密封性身的密封性 North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接二、干涉配合二、干涉配合对疲疲劳寿命的影响寿命的影响•铆接接时产生生疲疲劳破破坏坏的的缘由由,,主主要要是是带圆孔孔的的板板件件受受拉拉时,,沿沿孔孔的的边缘产生生很很大大的的应力力集集中中,,在在交交变载荷荷的的作作用用下下,,使孔使孔边缘上的上的细小裂小裂纹逐逐渐扩展而引起疲展而引起疲劳破坏•干干涉涉配配合合之之所所以以能能提提高高疲疲劳寿寿命命,,主主要要是是由由于于在在板板件件上上孔孔的的周周围有有较大大的的径径向向预压力力,,在在交交变载荷荷作作用用下下,,使使孔孔边缘处应力力变化化的的幅幅度度显著著降降低低,,推推迟了了疲疲劳裂裂纹的的产生生,,从而提高了疲从而提高了疲劳寿命。
寿命North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接无头铆钉铆接North University of China PENNPENNS STATETATE •在在飞飞机机的的铆铆接接技技术术中中,,除除了了采采用用普普通通铆铆接接和和无无头头铆铆钉钉铆铆接接以以外外,,在在构构造造比比较较封封锁锁的的地地方方,,采采用用单单面面铆铆接接,,即即从从单单面面接接近近工工件件完完成成铆铆接接;;在在有有些些构构造造上上还还采采用用了了环环槽槽铆铆钉钉的的铆铆接接由由于于这这些些特特种种铆铆钉钉的的铆铆接接质质量量比比较较稳稳定定,,操操作作简简便便,,铆铆接接时时无无锤击噪音等,故运用的部位和数量在不断添加锤击噪音等,故运用的部位和数量在不断添加第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接一、单面铆接一、单面铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接2. 单面螺钉单面螺钉North University of China PENNPENNS STATETATE 第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接二、环槽铆钉〔虎克钉〕铆接二、环槽铆钉〔虎克钉〕铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 第五节第五节第五节第五节 特种铆接特种铆接特种铆接特种铆接North University of China PENNPENNS STATETATE 提高螺栓衔接件疲劳寿命的方法提高螺栓衔接件疲劳寿命的方法第六节第六节第六节第六节 螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接1.提高螺栓和螺栓孔的精度和光提高螺栓和螺栓孔的精度和光洁度;度;2.采用干涉配合;采用干涉配合;3.采用采用挤压孔壁的方法。
孔壁的方法North University of China PENNPENNS STATETATE 第六节第六节第六节第六节 螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接North University of China PENNPENNS STATETATE 第六节第六节第六节第六节 螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接North University of China PENNPENNS STATETATE 三、锥形螺栓衔接三、锥形螺栓衔接第六节第六节第六节第六节 螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接螺栓衔接North University of China PENNPENNS STATETATE 二、组合件和板件装配过程二、组合件和板件装配过程第七节第七节第七节第七节 组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配1.零件的定位及定位零件的定位及定位铆接;接;2.钻孔孔锪窝和和铆接;接;3.补偿铆接及安装任接及安装任务North University of China PENNPENNS STATETATE 第七节第七节第七节第七节 组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 第七节第七节第七节第七节 组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配组合件、板件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 1.1.要保证部件设计分别面的协调和互换以及外形准确度;要保证部件设计分别面的协调和互换以及外形准确度;2.2.成批消费时,部件内各系统的安装任务,如支配、液压、成批消费时,部件内各系统的安装任务,如支配、液压、冷气、起落架等,力求在段件、部件装配时完成,还要冷气、起落架等,力求在段件、部件装配时完成,还要按技术条件的规定进展各种实验。
按技术条件的规定进展各种实验 第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配一、段件、部件装配的技一、段件、部件装配的技术要求要求North University of China PENNPENNS STATETATE 部装、部装、总装的原那么:装的原那么:1)1)为减减少少飞机机总装装配配任任务量量及及缩短短飞机机总装装配配周周期期,,应尽尽能能够把把总装配任装配任务内容安排在部件装配内容安排在部件装配阶段完成2)2)为减减少少部部件件装装配配阶段段的的任任务量量及及缩短短飞机机装装配配周周期期,,应尽尽能能够将装配任将装配任务分散到分散到组合件和板件中去合件和板件中去第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 第一阶段,型架内装配;第一阶段,型架内装配;第二阶段,型架外装配及安装工件;第二阶段,型架外装配及安装工件;第三阶段,最后精加工,检验及移交第三阶段,最后精加工,检验及移交。
第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配二、段件和部件装配二、段件和部件装配过程程North University of China PENNPENNS STATETATE 第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 第八节第八节第八节第八节 段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配段件、部件装配North University of China PENNPENNS STATETATE 第四章第四章 胶接和胶接构造装配胶接和胶接构造装配North University of China PENNPENNS STATETATE •胶接的胶接的优点:不减弱构造点:不减弱构造资料,料,应力集中最小,疲力集中最小,疲劳强度度高;密封性好;外表光滑,气高;密封性好;外表光滑,气动性能好。
性能好 •胶接的缺陷:剥离胶接的缺陷:剥离强度低;消度低;消费质量控制量控制严厉;胶接;胶接质量量受很多要素影响;存在老化受很多要素影响;存在老化问题North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接是经过胶粘剂的作用把被粘物衔接在一同,构成胶接接头胶接是经过胶粘剂的作用把被粘物衔接在一同,构成胶接接头North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性•胶粘胶粘剂固化:液体的胶粘固化:液体的胶粘剂在浸在浸润被粘物外表之后,必需被粘物外表之后,必需经过适当的方法使它适当的方法使它变成固体,即本身成固体,即本身产生足生足够强的内聚力,的内聚力,这样,胶接接,胶接接头才干接受各种才干接受各种负荷二、内聚力和胶粘剂的固化二、内聚力和胶粘剂的固化胶粘胶粘剂热塑性高分子化合物塑性高分子化合物热固性高分子化合物固性高分子化合物North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性四、胶接接头的应力分布四、胶接接头的应力分布•胶接胶接强度与胶粘度与胶粘剂性能、被粘物外表情况、胶性能、被粘物外表情况、胶层厚度、工件厚度、工件刚度和接度和接头方式有关。
方式有关•钣金构造胶接接金构造胶接接头的主要方式是面的主要方式是面间的的衔接,面接接接,面接接头的四的四种受力方式是:剪切、拉伸、不均匀扯离和剥离种受力方式是:剪切、拉伸、不均匀扯离和剥离North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性胶接接头的构成和特性North University of China PENNPENNS STATETATE 从运用的角度,可以将胶粘剂分为构造胶粘剂和非构从运用的角度,可以将胶粘剂分为构造胶粘剂和非构造胶粘剂两大类用于胶接构造件的承载的胶粘剂是构造造胶粘剂两大类用于胶接构造件的承载的胶粘剂是构造胶粘剂,不承载而是作其它用途的胶粘剂,如密封胶、导胶粘剂,不承载而是作其它用途的胶粘剂,如密封胶、导电胶等,都属于非构造胶粘剂电胶等,都属于非构造胶粘剂第二节第二节第二节第二节 胶粘剂胶粘剂胶粘剂胶粘剂North University of China PENNPENNS STATETATE 胶粘剂通常是由几种甚至十几种资料所组成。
其中有胶粘剂通常是由几种甚至十几种资料所组成其中有作为根本粘接资料的粘枓〔基料〕,以及为满足特定的物作为根本粘接资料的粘枓〔基料〕,以及为满足特定的物理、化学反响和性能要求而参与的各种配合剂:如固化剂理、化学反响和性能要求而参与的各种配合剂:如固化剂或硫化剂,催化剂,增韧剂或增塑剂,增粘剂或硫化剂,催化剂,增韧剂或增塑剂,增粘剂( (偶联剂偶联剂) ),,防老剂防老剂, ,触料或触变剂,溶剂或稀释剂等等触料或触变剂,溶剂或稀释剂等等第二节第二节第二节第二节 胶粘剂胶粘剂胶粘剂胶粘剂一、胶粘一、胶粘剂的的组分分North University of China PENNPENNS STATETATE 第三节第三节第三节第三节 胶接工艺过程胶接工艺过程胶接工艺过程胶接工艺过程 预装配装配胶接外表制胶接外表制备涂胶和烘干涂胶和烘干装装 配配固固 化化胶胶缝清理和密封清理和密封实验和和检验North University of China PENNPENNS STATETATE 第四节第四节第四节第四节 加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具North University of China PENNPENNS STATETATE 第四节第四节第四节第四节 加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具North University of China PENNPENNS STATETATE 第四节第四节第四节第四节 加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具加温加压设备与胶接夹具North University of China PENNPENNS STATETATE 第六章第六章 点焊和胶焊构造装配点焊和胶焊构造装配North University of China PENNPENNS STATETATE •焊接〔点接〔点焊〕的〕的优点:消点:消费率高、本率高、本钱低;比低;比铆接构造分量接构造分量轻;外表光滑;;外表光滑;劳动条件好。
条件好 •焊接〔点接〔点焊〕的缺陷:集中〕的缺陷:集中应力大,疲力大,疲劳强度低;可度低;可焊性差;性差;不同不同资料不能点料不能点焊,零件厚度相差太大或三,零件厚度相差太大或三层以上的构造不以上的构造不能能进展点展点焊第一节第一节第一节第一节 概概概概 述述述述North University of China PENNPENNS STATETATE 第七章第七章 飞机总装配及机场任务飞机总装配及机场任务North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 飞机总装配飞机总装配飞机总装配飞机总装配飞机机体各部件对接,进展程度丈量飞机机体各部件对接,进展程度丈量安装调整发动机、燃油和滑油系统,安装调整发动机支配系统安装调整发动机、燃油和滑油系统,安装调整发动机支配系统液压和冷气系统的设备、附件和导管的安装、敷设和实验液压和冷气系统的设备、附件和导管的安装、敷设和实验起落架及其收放机构、信号系统的安装、调整和实验起落架及其收放机构、信号系统的安装、调整和实验飞机支配系统的安装和调整飞机支配系统的安装和调整电气、无线电、仪表设备与电缆的安装、敷设和实验电气、无线电、仪表设备与电缆的安装、敷设和实验高空设备的安装和实验高空设备的安装和实验特种设备的安装和实验特种设备的安装和实验飞飞机机总总装装配配North University of China PENNPENNS STATETATE Ø装配站任装配站任务:在:在总装配中必需在装配中必需在飞机上安装机上安装调试的任的任务。
Ø任任务台台任任务::在在总装装配配中中不不在在飞机机上上的的总装装配配任任务〔〔预备、、组合及合及调试任任务〕第一节第一节第一节第一节 飞机总装配飞机总装配飞机总装配飞机总装配 原原 那那么么::为减减少少飞机机总装装配配任任务量量及及缩短短飞机机总装装配配周周期期,,应尽尽能能够把把总装装配配任任务内内容容安安排排在在部部件件装装配配阶段段完完成成在在编制制总装装配配任任务的的流流水水作作业时,,应尽尽能能够把把总装装配配任任务内内容安排在任容安排在任务台上完成台上完成North University of China PENNPENNS STATETATE 1.安装根据安装根据第一节第一节第一节第一节 飞机总装配飞机总装配飞机总装配飞机总装配二、各系二、各系统、、设备的安装、的安装、调整和整和检验 飞机机总装装配配的的安安装装根根据据是是图纸和和技技术条条件件,,但但因因飞机机构构造造要要充充分分利利用用机机内内有有限限空空间,,管管路路、、线路路及及各各种种附附件件等等的的布布置置很很少少是是设计在在同同一一个个平平面面内内的的,,安安装装图纸难以以表表达达这种种空空间的的复复杂关关系系,,故故图纸往往往往是是原原理理图或或半半安安装装图,,所以安装任所以安装任务往往往往还要用要用“样机〞作机〞作为安装的安装的补充根据。
充根据North University of China PENNPENNS STATETATE 第八章第八章 装配型架的设计装配型架的设计North University of China PENNPENNS STATETATE •型架按任型架按任务性性质分:装配型架、分:装配型架、对合型架、精加工型架、合型架、精加工型架、检验型架等•装配型架按装配装配型架按装配对象的象的衔接方法分:接方法分:铆接装配型架、胶接接装配型架、胶接装配型架、装配型架、焊接装配型架等接装配型架等 •装配型架按工序分:装配型架按工序分:组合件装配型架、板件装配型架、段合件装配型架、板件装配型架、段件装配型架和部件装配型架等件装配型架和部件装配型架等 第一节第一节第一节第一节 装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求North University of China PENNPENNS STATETATE 1装配型架的构造装配型架的构造2骨架:型架的基体,固定和支撑定位件、夹紧件等元件,骨架:型架的基体,固定和支撑定位件、夹紧件等元件,坚持其元件的空间位置的准确度和稳定性。
坚持其元件的空间位置的准确度和稳定性3定位件:型架的主要任务元件,用以保证工件在装配过程定位件:型架的主要任务元件,用以保证工件在装配过程中具有准确的位置中具有准确的位置4夹紧件:使工件牢靠地固定在定位件上的加力元件夹紧件:使工件牢靠地固定在定位件上的加力元件5辅助设备:包括任务踏板、任务梯、托架、任务台、起重辅助设备:包括任务踏板、任务梯、托架、任务台、起重吊挂、地面运输车及照明、紧缩空气管路等吊挂、地面运输车及照明、紧缩空气管路等第一节第一节第一节第一节 装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求North University of China PENNPENNS STATETATE 2型架的功用及特点型架的功用及特点3保证产品的准确度及互换性;保证产品的准确度及互换性;4为保证产品的准确度,型架定位件的数量要根据零件为保证产品的准确度,型架定位件的数量要根据零件或装配件的刚度适当加多或装配件的刚度适当加多; 5装配型架或夹具要能限制工件的装配变形;装配型架或夹具要能限制工件的装配变形;6型架的另一特点是它的成套性和协调性。
型架的另一特点是它的成套性和协调性7改善劳动条件、提高装配任务消费率,降低本钱改善劳动条件、提高装配任务消费率,降低本钱第一节第一节第一节第一节 装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求装配型架的功用及技术要求North University of China PENNPENNS STATETATE 第十二章第十二章 飞机构造工艺性飞机构造工艺性North University of China PENNPENNS STATETATE 第一节第一节第一节第一节 飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念一、飞机构造工艺性的意义一、飞机构造工艺性的意义 构造工构造工艺性:在保性:在保证产品运用品运用质量的条件下,在量的条件下,在产品品制造制造过程中可以采用最合理、最程中可以采用最合理、最经济的工的工艺方法,从而到方法,从而到达高消达高消费目的的那些构造属性目的的那些构造属性 North University of China PENNPENNS STATETATE 构造承继性系数:构造承继性系数:规范件反复性系数:范件反复性系数:铆接机械化系数:接机械化系数:零件反复性系数:零件反复性系数:构造板件化系数:构造板件化系数:第一节第一节第一节第一节 飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念飞机构造工艺性的普通概念North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径一、飞机构造的承继性一、飞机构造的承继性North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径二、简化飞机外形二、简化飞机外形North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径三、合理地确定工艺分别面三、合理地确定工艺分别面 根据工根据工艺要求,部件中各段构造有很大差要求,部件中各段构造有很大差别时应取工取工艺分分别面。
例如,以板件面例如,以板件组成的机身段和以整体框和加成的机身段和以整体框和加强框框为主主组成的机身段之成的机身段之间、气密、气密舱和非气密和非气密舱之之间、、铝合金构造合金构造的机身段和不的机身段和不锈钢和和钛合金构造的机身段之合金构造的机身段之间普通普通应取工取工艺分分别面,以便于按工面,以便于按工艺特点特点组织段件消段件消费,,缩短装配周期短装配周期1. 部件划分为段件的工艺分别面部件划分为段件的工艺分别面North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径 添加划分段件的工添加划分段件的工艺分分别面,要以添加构造分量面,要以添加构造分量为代价机身普通不随便添加划分段件的分机身普通不随便添加划分段件的分别面,只取工面,只取工艺分分别面,面,而不取而不取设计分分别面 对于大型于大型飞机,添加段件的分机,添加段件的分别面,构造分量添加的更面,构造分量添加的更多。
很多大型客机,翼展有多很多大型客机,翼展有4040--5050米,普通整个机翼都不取米,普通整个机翼都不取设计分分别面,而在翼弦方向只取少数工面,而在翼弦方向只取少数工艺分分别面,采用面,采用长达达3030米的大型机翼壁板米的大型机翼壁板North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径 部件划分部件划分为板件板件对构造工构造工艺性有重要意性有重要意义合理划分板件,在装配任理划分板件,在装配任务中可以改善中可以改善劳动条件,便条件,便于机械化和点于机械化和点焊,,缩短装配周期,降低短装配周期,降低产品的制造品的制造本本钱飞机部件板件化程度,普通到达机部件板件化程度,普通到达80%以上2. 部件划分为板件的工艺分别面部件划分为板件的工艺分别面North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径四、提高飞机各部件之间对接的构造工艺性四、提高飞机各部件之间对接的构造工艺性North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径五、提高部件骨架构造的工艺性五、提高部件骨架构造的工艺性North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径六、提高构造的整体性六、提高构造的整体性 现代代飞机的速度不断提高,机的速度不断提高,飞机构造的机构造的单位面位面积载荷不荷不断添加。
断添加为了减了减轻分量,提高分量,提高飞机构造的整体性是必然的开机构造的整体性是必然的开展展趋势整体构造件主要是用数孔加工,加工效率和精度都整体构造件主要是用数孔加工,加工效率和精度都很高,零件数量大大减少,装配任很高,零件数量大大减少,装配任务量量显著减少,型架的构著减少,型架的构造造简化,化,产品的制造准确度和品的制造准确度和协调准确度将准确度将显著提高North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径七、选用合理的衔接方法七、选用合理的衔接方法 用用硬硬铝或或超超硬硬铝合合金金制制成成的的构构造造,,宜宜于于用用铆接接和和胶胶接接,,也也可可以以用用点点焊,,但但衔接接夹层超超越越8mm8mm或或厚厚度度比比大大于于3 3::1 1,,或或者者夹层在三在三层以上,不能用点以上,不能用点焊,运用,运用铆钉或螺栓或螺栓衔接 在在不不可可卸卸的的机机械械衔接接中中,,应尽尽量量用用铆接接而而不不用用螺螺栓栓衔接接,,因因铆钉的的制制造造本本钱低低,,铆接接所所用用的的工工时少少,,铆接接的的费用用低低。
而而螺螺栓栓衔接接件件的的制制造造和和安安装装费用用比比铆接接大大得得多多,,螺螺栓栓和和孔孔的的配合精度越高,所需配合精度越高,所需费用越多North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径八、选用工艺性好的资料八、选用工艺性好的资料 随随着着对新新飞机机的的性性能能和和构构造造效效率率的的要要求求不不断断提提高高,,新新的的高高强度度的的资料料不不断断出出现,,高高强度度的的铝合合金金、、合合金金钢和和各各种种耐耐热合合金金的的用用量量不不断断添添加加在在选用用资料料时,,除除主主要要思思索索资料料的的物物理理、、机机械械性性能能外外,,还该当当注注重重资料料的的工工艺性性,,在在满足足构构造造要求的前提下,尽量要求的前提下,尽量选用加工性好的用加工性好的资料North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径九、零件和构造尺寸的规格化九、零件和构造尺寸的规格化North University of China PENNPENNS STATETATE 第二节第二节第二节第二节 提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径提高飞机构造工艺性的主要途径十、减少规范件的种类和规格十、减少规范件的种类和规格 在在飞机机设计中中,,对规范范件件的的选用用也也应注注重重。
规范范件件的的种种类和和规格格繁繁多多,,设计时如如恣恣意意选用用,,会会给消消费、、供供应、、运运用用和管理和管理带来来许多困多困难。
