飞机制造质量保证技术研究

发表时间:2020/8/18   来源:《中国西部科技》2020年第8期   作者:李向龙1袁志强2李鹏3
[导读] 就现阶段的实际情况而言,飞机制造行业涉及到的信息数据极为繁杂
        摘要:就现阶段的实际情况而言,飞机制造行业涉及到的信息数据极为繁杂,同时操作系统也十分繁杂,对于制造层面所包含的信息数据与领域同样较多。在部分情况下,大部分产业所涉及到的飞机质量还存有许多不同,信息来源同样存有许多差异问题问题,针对涉及到飞机开发全过程的产品所建立的三维模型就某一时间同样存有质量无法获取全面控制与管理等各种各样。
关键词:飞机;制造;质量;技术
一、飞机制造质量的形成过程
        一般情况下,将飞机制造质量的形成过程主要划分为五个阶段,分别是产品设计、工艺规划、工装预备、产品制造以及审核检验。在产品设计阶段,设计人员根据实际需求对产品进行设计和建模,形成三维CAD模型,在完成设计后建构和发布工程BOM,依据并行工程的理念,产品的设计阶段就是产品质量的初始形成阶段,即通过把控三维模型的质量以保障产品设计的实用性、精准度以及规范性。在工艺规划阶段,工作人员根据产品各个零部件的特点,增设凸台等用来定位或装夹的工艺特征,以此来生成零部件的工艺模型和工艺BOM,其后根据AO和FO制定审核检验计划,该阶段为后期的产品制造环节提供了有力的技术和管理支持,以保证生产环节的可控性。在工装预备阶段,工作人员根据TO进行工装制造,该环节的质量形成过程与产品设计阶段相类似。在产品制造阶段,生产部门根据PBOM架构BOM,对零部件进行装配仿真,并研发数控程序,以此来实现对零部件的加工,该阶段的质量把控表现为采集生产过程中的质量数据,以此来对飞机制造的各个环节的质量实施全程监控[1]。在审核检验阶段,检验部门根据相关标准对零部件和工装进行质量检测,该阶段主要是对各个环节的工程数据进行质量把控。
二、飞机制造质量的管控框架系统
2.1总体框架
        为了简化工作人员的操作流程,该框架系统应用了统一的用户登录和识别机制,其中包括了产品设计、工艺规划、工装预备、产品制造以及审核检验这5个阶段的质量保证功能模块,同时,也对产品整个生命周期的质量安全实施管理。此外,外部的质量保证工具主要包括有产品设计质量保证工具、工艺质量保证工具、工装质量保证工具型以及数控仿真工具,制造企业也可根据实际的需求添加其它的保证工具,目前所应用的外部系统主要有PDM、MES以及IQS等等,并应用统一的数据库系统对数据信息进行存储和应用。
2.2功能模块
(1)产品设计阶段
        在产品的设计过程中,三维CAD模型的质量保证技术主要包括有建构在MBD技术基础之上的模型检查以及工艺审核规范,同时架构相对应的监测模板,其后以此为基础对CATLA的模型结构以及产品几何数据的规范性进行检查,在这一过程中,设计人员可采用Q-Checker检查工具或者是PDQC检查工具。在分析零部件可制造性的分析和设计时,设计人员可采用Q-Checker检查工具进行相对应的开发,而在进行零部件可装配性的分析时,则可采用Delmia检查工具进行产品的装配仿真。对于因工程改变而产生的影响,设计人员需要对不同版本产品的同一零部件的设计模型进行对比分析,以此来完成工程的更改目标。与此同时,也可应用CATLA或者PDM对EBOM、PBOM以及MBOM的结构、关键点以及层次等进行比对,以此来保证BOM的完整性。


(2)产品制造阶段
        该阶段的主要管控对象为零部件的数控加工以及飞机的整体装配,在这一过程中应用了数字化的制造质量管控技术,以此来对飞机的结构部件、钣金部件以及复合材料的制造和装配的整个流程进行管控,避免出现人为失误,从而提高飞机产品制造环节的规范性,与此同时,也对制造环节的质量数据进行实时地收集,以此来及时掌握各个环节的实际生产质量,从而最大限度地保障飞机制造质量。现阶段,我国飞机制造行业中最为常用的阶段控制工具为SPC,其可有效实现对产品制造过程的质量状态监控功能,对于提高产品质量具有重要作用。
三、飞机制造质量的关键技术
        在当前飞机数字化设计以及制造的大环境中,我们常用的三维CAD模型就是数字化信息链的源头,同时也扮演着工程分析、虚拟配置、数字样机、数控加工的重要地位,而常说的质量数据的来源就牵扯到质量管理的核心内容,所以针对这个方面就需要要求精准度,这样才能在一定程度上保证数据来源的准确性和一致性。所以,产品模型的质量检查技术以及数据的采集技术都是飞机制造质量管理方面最为重要的组成部分。
        一般情况下,对于产品的三维CAD模型的质量管理可以使用基于检查模板的产品框架所指定的一种产品模型以及相关的模型的检测技术,在这个检测的过程中都会使用系统软件和相关的检测工具的配合,然后根据之前所收集的数据库通过调用来提取相应的装配技术,这样才能建立合理的模板定制机制,最后通过以检查的模板为主要的依据,最后使用相应的工具对产品的模型进行全面的检验。基于检查模板的产品模型质量检测技术,一般都汇集了各种型号的产品设计三维模型,而且还包括了产品的相关数据和设计准则、检查的规范准则等,同时还把各种的检查工具进行整理和汇总,然后传输到数据库得以保存。这样才能方便以后的工作人员能够及时地从数据库中调取数据使用,同时还可以从之前的案例中吸取一些经验和教训,在实际的飞机制造的过程中可以很大程度上避免出现类似的问题,从而保证施工过程的有序进行。这样做也有利于工作人员对产品的设计和检验,从而保证了所设计的三维产品的质量,大大减少了产品研制的时间,从而最大化地提高整个工作的效率。
        模具的准备阶段与产品的设计阶段相似,模具准备阶段的具体质量控制方法和保证方法与产品设计阶段相同。但是,刀具准备阶段和具体的加工进度是有区别的。因此,在模具设计中,必须对整个工艺设计进行综合分析和计划。控制产品的三维CAD模型的质量可以应用到基于模板技术的产品质量检测模型中。它用于集成系统软件和检测工具。根据知识库的表达形式,建立检验模板定制机制,并利用检验工具对产品模型进行检验。基于检测模板产品质量检测技术,对各种设计规范进行了评述,并对产品型号,规格和产品三维模型进行了集成,存储和统计分析。质量数据采集技术质量保证飞机制造。所谓的质量数据采集技术主要应用于飞机制造企业的车间。生产车间接收任务后,根据不同的采集终端进行不同的数据采集。同时,对所获得的信息结构化数据和非结构化数据进行分类,并将这两种数据按不同的数据处理机制组织起来,为结构化管理条件提供一定的依据。实际上,飞机制造技术的质量保证是多方面的,来自不同的技术阶段,但这也需要对飞机制造领域进行更多的研究和探索。
结语:这片文章主要的研究方向就是对于飞机制造质量控制保证的技术,把现代化的生产技术、自动化信息技术、电子信息技术、现代化的测量技术以及现代化的管理技术等有机地结合在一起,取其精华弃其糟粕,将每种技术的优势充分的结合在一起,在此基础上再把企业的产品设计流程、工艺设计、生产制造的检测标准等融入到设计的每一个阶段。从而保证了整个飞机制造质量满足当前的使用要求。
参考文献
[1]蒲娟,许建新,王凯,等.飞机制造质量保证技术研究[J].机械制造,2014,52(4):1-5.
[2]王希明,何鑫.探究飞机制造质量的保证技术[J].军民两用技术与产品,2015(8).
[3]张鸿霞.分析飞机制造质量的保证技术[J].科技致富向导,2014(23):84.
[4]杜权.飞机结构件连接孔制造技术探究[J].工程技术:全文版,2017(1):261.科技创新导报
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