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申请/专利权人：沈阳飞机工业(集团)有限公司

摘要：本发明提出一种飞机一体化结构无型架少型架装配方法，属于航空制造工程与飞机装配技术领域。本发明结合数字化测量、虚拟装配和数控加工技术，采用数字量传递的协调方法，通过基于三维坐标测量的数字化定位方案取代传统的工装定位方式，进而实现无型架少型架装配。本发明显著降低了无型架装配技术对零部件制造精度的要求，保证了装配连接精度的同时降低飞机装配工作对型架的依赖性。本发明同时兼顾制造成本和效率，大大缩短生产准备周期，实现了飞机的快速试制，促进机型迭代升级，为未来作战飞机高空、高速、高机动、高隐身等能力的跃升提供技术保障。

主权项：1.一种飞机一体化结构无型架少型架装配方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1装配工艺准备为实现装配过程的快速定位，飞机零部件上布置多个标识点P并进行编号，标识点P为数字化测量仪器可识别的特征，标识点P坐标表示为：Pi＝xi,yi,ziT，其中i＝1,2,3……n其中，T为转换矩阵；再对零部件外型面和标识点P进行测量，并以飞机设计数模为基准，进行数据拟合，确定各标识点P在飞机坐标系的坐标值，作为数字化定位目标位置Pi0，定义Y为： 2数字化定位将飞机零部件安装在自动化调姿设备上，再次测量标识点P，确定各标识点P的实测坐标值Pi，定义X为：X＝[P1,P2……Pn]数字化定位时，只需确定各标识点实测坐标值Pi与数字化定位目标位置Pi0的坐标转换关系，得X与Y的关系如下：Y＝TX其中，T为转换矩阵；Φ、θ、分别为横滚角、俯仰角和偏转角；a代表x向偏移，b代表y向偏移，c代表z向偏移； 利用Pi0和Pi计算转换矩阵T，即可得到Φ、θ、a、b、c六个分量，再传给数字化定位执行设备进行零部件姿态调整，进而完成数字化定位；3修切数据采集与逆向建模通过测量标识点P建立飞机坐标系，测量蒙皮A和蒙皮B的配合区域，采用逆向建模方法，得到配合基准和实测边界曲线；4基于实测数据的虚拟装配借助CAD软件的虚拟装配模块，通过空间投影和布尔运算得到蒙皮A的待加工区；5装配定位精度验证与修配量确认依据步骤4的虚拟装配结果，确定影响配合精度、功能实现的加工余量数据，为后续装配定位、修配加工提供可操作的依据；6在线离线加工根据数字化测量、虚拟装配得到的工艺余量，进行在线离线加工；7预装配检验为避免过切造成无法弥补的质量偏差，加工需经多次完成，分为粗加工、精加工和光整加工，加工过程每完成一次均进行预装配检验判断，未满足精度要求的返回步骤3进行测量，计算偏差值，对下一步工序进行修正，直至完成加工；8装配定位与连接预装配检验合格后，依据产品自身特征或在数字化测量设备修正下，完成装配定位和连接工作。

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