廖卫松
中航飞机股份有限公司，陕西 西安 710000
摘要：机翼是飞机的重要部件之一，所以机翼及机翼上的部件装配是飞机装配中重要的工作环节。通过对大型飞机机翼隔板组件进行综合概述，并进行装配工艺的探究，对装配过程中相关的难点、风险进行了剖析，给出了一定的经验总结和可操作性建议，供飞机工程技术人员参考。
关键词：装配工艺；滑轮架组件；隔板组件；翼盒；机翼装配
0 引言
大型飞机是指起飞吨位100t以上、商载航程5000km以上的航空器，是远程客货运输、战略投送的重要工具,而机翼是飞机的重要部件之一，其最主要功用是产生升力，以支持飞机在空中飞行，也起一定的稳定和操纵作用。大型飞机为了解决“音障”和减小阻力，一般采用阻力系数小的大后掠机翼并且对机翼前后缘增加了加强肋板。这种肋板通常有滚轮安装其上，滚轮可以在滑轨上滑动（故又称为滑轮架组件或机翼隔板组件，以下统称机翼隔板组件），机翼隔板组件安装于大型飞机前缘缝翼、后缘襟翼内侧，起结构支撑作用，通过沿翼身滑轨的位移调整飞机飞行过程中襟翼和缝翼状态，改变机翼迎角、翼弦比等参数，从而控制飞行姿态，若出现故障或失效将会影响飞机升降和平衡，因此机翼隔板组件的稳定性和运动的可控性对飞机的安全影响颇大。另外，大飞机机翼隔板组件需求数量大（单机需求通常多达二、三十套），工艺复杂，形状类似、但又有别，所以容易出错，目前国内机翼隔板装配主要靠工人手工操作，使用设备工具也多为半自动设备（如摇臂钻床、手动压力机等）和常规工具，装配效率低、周期长，无法满足现代飞机装配需求，易出现延误交付。故探究一套稳定高效的机翼隔板组件装配工艺方案十分必要。
1 技术难点分析
1.1 结构与原理复杂
一般每套机翼隔板组件带有4组径向滚轮，其中2组径向滚轮通过偏心衬套可调节偏心量，用来调节滚轮与滑轨的间隙，控制隔板组件在滑轨上的上下位置。每套隔板组件还有4组侧向滚轮，常用可剥垫片调整滚轮与滑轨的侧向间隙，用以控制隔板组件在滑轨上的左右位置。径向滚轮安全孔一般需要压套、配钻，侧向滚轮需要安装托板螺母。隔板一般带有安全销，安全销通常没有滚轮轴承。连接带板在组装后需要铆接，铆接时需兼顾隔板间距及理论外形。铆接完毕后，还需要模拟飞机上的真实运动状态，进行参数调整，旨在确保隔板组件在后续部总装及飞机飞行时符合要求。
1.2 单套机翼隔板组件零件杂多
每套机翼隔板组件零件通常多达三、四十类，约100余项零件。
2 装配方案的探究
机翼隔板组件因为复杂，所以会出现多种装配工艺方案。究竟哪一种工艺方案科学可行，实在是需要深入探究。目前在装配流程方面和在装配过程中制孔工艺方面各有两种常见方案。
2.1 装配流程的两种主要方案
（1） 顺序装配
顺序装配属于一种传统的装配方案。根据机翼隔板组件的特性，仔细观察分析数模、研读相关操作要求，按照“顺装逆拆”原则，先模拟拆卸过程，即在头脑中构思如何拆卸，然后从数模中一步一步拆卸零件。拆完之后，再思考如何恢复原始数模状态。根据头脑的构思，先选定一个装配基准，然后基于这个基准再将其他零件逐个安装其上，恢复原始数模装配状态。有了这样一些构思和数模拆装的实践之后，再结合文件等具体要求，确定先后顺序，最终形成一套装配方案。
（2） 并行装配
并行装配是基于顺序装配再优化的一种的装配方案。根据机翼隔板组件的特性，判定子装配件、零件的操作难易优先关系，将装配对象的关联性、装配精度、装配工人的技术水平、操作习惯以及企业生产和管理中的传统先例等因素考虑进来，进行综合优化后，从而对顺序装配中的部分模块进行并行同步装配。
2.2 装配过程中制孔工艺两种方案
（1） 预留孔余量，待装配时配铰
对后续要配合的孔，在机械加工时，留取一定的余量，如果装配时发现孔位有偏差，可以通过配铰进行修正，从而保证设计要求和装配质量 。
（2） 直接加工到装配时需要的终孔
在零件加工时，直接加工到终孔尺寸。这种直接加工到最终终孔的方案需要基于很高的数控技术和机床的精度保证。相比较预留余量而言有了更大胆的思路。为了确保装配一次性合格，在条件允许的情况下，还可将零件孔的精度提高一个等级。
2.3 装配方案总结
认真比较上述方案，传统的顺序装配，节奏缓慢，需要操作人员较少，交付周期较长。并行装配流程节奏紧凑，交付周期明显缩短，但操作人员需要的较多。预留孔方案比较保守稳妥，装配质量100%符合要求，但是装配时需配铰余量，耗时耗力。直接加工到终孔尺寸，对零件加工要求就比较苛刻，但是装配时就省时省力。经过实践验证，并行装配更符合科学性和精益性，交付周期至少提前1/3。直接将底孔加工到终孔尺寸亦可保证装配质量和设计要求。这主要归功于日新月异的NC发展，高精度的数控定位和高质量的孔精度已经能够满足直接加工到终孔就能符合装配需求。
3 风险分析和应对措施
机翼隔板组件因为复杂，整机的隔板数量多，形状类似，所以装配过程中也会有一些风险，需要采取积极的措施进行防范或处理。
3.1 压套
风险：压套前未对基孔尺寸进行核实。零件加工完后理论上都是符合尺寸、精度要求，但是因检测工具不同、产品项目繁杂，甚至人文因素干扰，都会导致个别孔有不同程度超差。若压套前不复检，直接压入超差孔，轻则导致返工，重则导致产品报废、工期延误。
措施：压套前用塞规等工具复核孔尺寸，将问题杜绝在装配源头。
3.2 带板铆接
风险:因单架机隔板数量多，外形相似，所以隔板组件中的带板也相似，尤其是相邻机翼隔板组件中的带板，尺寸和外形相似度更高。容易出现相邻件号的错铆和同一块带板正反面的错铆。另外带板锪窝深度不易把握也是一个风险点，这跟操作者的技术和经验也有一定关系。
措施:从三方面制定防差错措施。首先，设计师应从源头进行防差错设计。其次零件配套厂应防止标识错误（如可用工艺孔区别），最后组装时通过复核尺寸和对比等方式进行辨别，确认准确无误后进行铆接。针对锪窝深度不易把握，可采用专用锪窝钻套，把人为经验因素排除在外。操作者只需在试验件上锪窝合格后，在产品上锪出的孔都是同样的深度和直径，合格率可达100%。
3.3 理论外形和间距
风险：隔板组件对理论外形和间距要求比较严格，若理论外形控制不好，到下级部件装配时会造成变形从而无法进行相关工作或者需要增加辅助用料弥补缺陷。
措施：对于理论外形方面，采取与飞机部装同样的定位基准（如机翼前梁作为定位基准），并严格控制尺寸，对一些关键尺寸尽量不让其偏上下差。对于间距方面，采用装前对影响间距的零件进行尺寸测量，保证预装配的零件尺寸合格。装配过程中可采用定位工装（如铆接定位器）进行保证。装配后进行尺寸复测，确保装配完毕的产品符合要求。
4 结束语
本文通过对典型机翼隔板组件的工作原理的详细分析和工艺流程的探究，形成了一套质量稳定、方法科学、工作高效的装配工艺方案，并给出了风险点和相关的防范措施，希望对从事机翼翼盒工作和结构装配相关人员具有参考价值。
参考文献：
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