沈阳飞机工业（集团）有限公司 沈阳 110000
摘要：随着经济和各行各业的快速发展，飞机各功能部件在组合装配完工后，由于零件制造误差、装配制造误差的存在，相互对接部件的外形不协调(对接处外形阶差大)，对接交点孔不同轴度（同轴度误差大），部件对接强迫装配，影响飞机的气动外形、机体结构疲劳强度及寿命，因此为消除对接部件的零件、装配制造误差，保证部件的互换协调要求，部件在架内铆接装配完工后，需对交点接头孔进行精加工。
关键词：精加工；智能；协调
引言
飞机部件装配精加工是飞机部件装配的重要环节之一，它对提高飞机部件装配准确度和部件间的协调准确度具有十分重要的作用。但要实现飞机部件装配精加工的目的，需要飞机制造工艺人员和飞机结构设计人员统一认识，协同工作。
1先进飞机智能制造技术概述
先进飞机智能制造技术，主要是将网络技术、计算机技术、传感技术、通信技术等进行融合，利用感知、人工交互、执行等，完善产品设计过程、制造过程、管理过程等，从而提高先进飞机的智能化水平。先进飞机智能制造技术，主要是对制造技术与信息技术进行研究与集成，从而促进先进飞机的发展。我国的飞机制造业发展迅速，并且已经取得了一定的成绩，但是仍然具有较大的发展空间。我国对于飞机数字化制造技术比较重视，研究力度不断加强，将实现智能标准系统作为主要研发目标。近年来，我国航空行业主要将脉动式生产作为信息管理的基础，重点对飞机智能化管理平台进行设计，对先进飞机智能制造装备集成系统进行研究，从而促进航空行业的发展。
2智能化柔性化精加工系统特点
智能化柔性化精加工系统具有柔性化和通用性的特点，而沿用传统工艺协调方法和精加工方式需要大量专用标准量规和专用精加工台，且没有通用性，同一飞机不同部件和不同飞机需要不同的标准量规和精加工台。交点重复位置精度是保障部件交点对接协调和部件互换性的核心问题，交点重复位置精度越高，交点协调性和部件互换性越好。传统工艺协调方法和精加工方式硬件系统确定后，交点重复位置精度不可改变的，一旦出现大的偏差会造成交点对接不协调甚至报废部件。智能化柔性化精加工系统可以在线适时测量、识别、记录部件交点孔精加工的实际位置误差，具有对相对应部件交点孔位置进行智能化补偿精加工的特点，使交点孔重复位置精度≤0.013mm，保障部件交点的协调性和部件的互换性。
3飞机部件智能柔性精加工技术
3.1先进飞机协同制造平台设计
先进飞机协同制造平台，能够满足不同类型飞机的管理需求，其能够实现飞机制造的全周期数据接收、发送、使用等管理。先进飞机协同制造平台设计，具体包括总体制造设计、项目计划管理、飞机交付监控设计等，平台设计的关键是飞机的工艺与工装设计。其中工艺设计，具体的内容是PBOM、MBOM等设计与管理。工装设计主要是工装申请、设计、制造、交付管理等。智能协同管理平台的功能，主要是对上述功能进行统一管理与权限控制，与合作单位形成协调管理模式，通过协同平台集成，实现数据信息的接收与传送，从而达到数据协同的目的。
3.2装夹变形的检测和控制
部件必须在零件精加工时进行装夹，以保持调整好的状态，抵挡部件精加工时所产生的外力作用，保持部件在机械加工过程中位置的稳定性。
然而，飞机部件结构的相对刚性较弱，在加工时夹紧的外力很容易让部件产生塑性变形，薄壁结构，特别是小部件有塑性变形的可能性更大。精加工时，加工构件在夹紧状态下产生弹性变形，放松夹紧后接头会产生一个回弹，这个接头的弹性变形直接成为误差计入部件和形状中，位置和接头不符合外观和形状定位器，或减少吻合度，减少零件精加工的精度，甚至丢失零件精加工作用。因此，在精加工中检测和控制这一过程中由于装夹产生的变形是非常重要的。
3.3部件精加工对结构的要求
部件要进行精加工,前提条件是部件结构必须是可精加工的。要对接头孔进行精加工,其结构应具备下列条件:(1)接头孔和接头孔端面留有精加工余量,其值应大于接头的积累误差和调整外形时引起的接头位移之和;(2)允许加工刀具进入待精加工的结构。要采用接头最后安装的精加工方式,其结构应具备下列条件:(1)接头与部件结构间具有搭接、间隙或加垫等设计补偿,使它们之间的相对位置具有可调节性。(2)结构有通路时,接头与结构间的连接件可为普通的螺栓、铆钉等;结构无通路时,连接件应为单面连接件,如抽钉、高抗剪铆钉等。
3.4智能柔性支撑系统的构建
智能柔性支撑系统，是先进飞机智能制造装备系统的主要构成部分之一。软件与硬件是智能柔性支撑系统的核心构成部分，硬件主要包括多个模块化单元的装配、数控系统、数字化测量设备等，软件主要包括仿真软件、优化计算软件、测量软件等。智能柔性装配工装具体有多空式模块化组合、定位器快换类、多点真空吸盘式、行列式、分布式、转动式等。智能柔性支撑系统，主要采用三坐标数控定位系统对不同型号的先进飞机进行定位，再通过在线测量系统集成，完善系统的执行重构调整能力，从而满足多种装配配对的需求。
3.5部件智能检测
部件精加工完后，对加工误差进行数字检测、智能分析及后续的协调分配，智能柔性精加工系统可在线实时测量、识别、记录部件Ⅰ交点孔精加工的实际位置误差，对部件Ⅱ相对应交点孔位置进行智能化补偿精加工。通过对已精加工的部件对接交点孔位置误差的在线感知、测量、记录和分析判断，转换成控制信号，实现对相应部件的对接交点孔位置误差的智能补偿，保证相互对接部件相应交点孔位置重复精度，保证两部件对接交点孔位置的准确性、一致性，以保障部件间对接的协调性和互换性。
结语
同一机型的每一个部件配置一套加工平台的精加工模式，可满足飞机的产品结构尺寸在一定范围内所有部件精加工需求，将来研制的飞机无需设计制造专用部件精加工台，可缩短生产准备周期长，降低研制成本。有些飞机部件结构不具备精加工条件,无法实施精加工,也就无法提高部件的装配准确度和协调准确度。
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