摘要:本文总结分析了LSA162飞机机翼装配出现的质量问题,概述了LSA162飞机机翼装配的检验步骤、方法和要求,可指导操作者自检,尤其是指导检验人员完成工序检验与机翼终检工作,以提高LSA162飞机机翼装配质量。
关键词:质量控制、装配、检验流程、检验点
1飞机机翼结构简介
(1)机翼组件分为左右机翼。(2)左右机翼各有两根梁。其中,前梁既大梁起主要的承力作用。(3)包括根肋与端肋在内每侧机翼各有11个肋(不包括前缘肋和后缘肋),这些中,根肋以及从根肋数起第4根肋为油箱闭合肋,与前后梁、蒙皮一起组成油箱。(4)除中部肋外,机翼前缘共有8个前缘肋,主要起支撑前缘蒙皮,保证机翼气动外形的作用。(5)所有的肋和前后梁一同组成了机翼骨架,起支撑整个机翼外形,保证一定的结构的作用。(6)在骨架的外表面是蒙皮,单侧机翼由上表面1块大蒙皮、1块油箱蒙皮,下表面2块机翼下部蒙皮、1块油箱蒙皮,前缘2块前缘蒙皮和骨架一起组成机翼整体结构,蒙皮铆接在骨架上以保证气动外形并承力。(7)机翼后缘处,从根肋数起第1至第8个肋之间为安装襟翼的位置,第8至第11个肋之间为安装副翼的位置。(8)机翼端部梢肋外侧安装有翼尖整流罩,主要起保证机翼良好启动外形的作用。
2 LSA162飞机机翼装配的重要性及难点
(1)LSA162飞机是由美国赛斯纳公司研发设计的一款2人坐轻型运动飞机,沈飞是赛斯纳公司对LSA162项目的唯一供应商。2009年9月29日LSA162飞机在沈飞公司实现首架交付,2009年完成6架的生产任务,2010年完成100架的生产任务,预计2011年完成200架的生产任务。LSA162飞机是以铝合金结构为主,上单翼、固定起落架,并排双座运动型、活塞螺旋桨飞机;飞机采用正常式气动布局。LSA162飞机机翼是LSA162飞机的主要部件,其装配质量在整个飞机的操控、试飞中起关键作用。(2) LSA162飞机是沈飞通航产品部与美国赛斯纳公司首次合作的一个项目,像机翼这种较复杂大组件的装配也是第一次,机翼的装配工艺流程直接影响到装配质量,对此,我们可以说是无经验、无借鉴,在摸索中前行;
(3)机翼零件较多,零件薄,易变形,外形复杂,装配空间狭小,多为半封闭,装配操作性差,装配后整体外形控制较难;(4)机翼装配中交点定位是一难点,对此我们采用工装控制,交点定位由工装验证,工装精度要求很高;(5)机翼的油箱密封技术难度较大,质量要求很高。
3 总结质量问题及检验要求
(1)质量问题汇总,对于前100架LSA162飞机机翼装配出现的质量问题进行汇总,发放的外部拒收有372份,涉及零件数518件,报废零件254件。下图是机翼装配缺陷趋势分布表 ,从图中我们可以看出影响机翼装配质量的主要问题是间隙和外形(蒙皮鼓动、凹陷),这两点是我们着重要解决的质量问题。
(2)几个主要检验点的检验要求:
①间隙检验标准:依据CESSNA规范LSMP028。蒙皮与肋,蒙皮与蒙皮,口盖加强板与蒙皮,梁与蒙皮之间间隙不大于0.025英寸,间隙经常伴随铆钉漏杆。②紧固件检验标准:依据CESSNA规范LSMP028。在大量的铆钉安装的过程中, 铆钉头规格及形状的某些变化, 如裂纹及铆钉头配合不好的情况可能会发生. 紧固件典型的缺陷如下图1:③外形检验标准:装配后机翼组件应符合气动外形要求, CESSNA现有规范中对机翼蒙皮的凹陷、鼓动无明确要求,CESSNA质量人员要求蒙皮的凹陷不大于0.03英寸为可接受。④密封,LSA162机翼的密封主要有紧固件湿铆、贴合面密封,填角密封和外涂层密封。依据规范LSNP035和典型工艺规程施用密封剂后,记录密封胶信息。记录包括:密封剂牌号、混合时间、使用开始时间、使用结束时间、批次号。按典型工艺规程作密封胶试块,并测量硬度。检验员需填写记录表格MB100-24并保留测试胶块,检验员负责此记录表格的归档、保存。检验标准:依据CESSNA规范LSNP035,在密封剂失粘之前, 所有的装配操作及结构的弯曲或移动都应避免, 接合表面密封除外。 在密封剂施加之后, 所有的密封需检查其连续性及无凹入的边缘. 密封剂的挤出物在接合表面密封的周边需为明显的. 需检查填角的尺寸及外形的合理性, 以及需检查所有的填角及刷涂层的结合力及截留的气泡. 应检查所有的密封是否存在空隙。 ⑤结合力的检验: 现场检查密封剂的结合力, 入口板密封除外, 以用干净的, 干燥的, 橡胶铅笔擦或可替代物, 使用拇指用仔细推动的方式。 穿过密封的边缘用拇指的指肚部分用力拖曳的方式检查入口板的结合力。 显示出密封剂与衬底(包括凹入边缘)之间结合力失效的密封需拒收。 ⑥有效固化:使用硬度仪, 密封剂的 SHORE A值需按节进行检查且与表 I所包含的数值相比较. 不可达的组件可以使用在增补的试样上加一点涂抹的密封剂, 且将试样暴露在与组件相同的固化条件下的方式进行检查。机翼密封缺陷汇总:空隙 、针孔 、气泡、波纹, 突起&凹印、 污物、 密封剂的宽度不均。
4质量问题原因分析及解决办法
(1)质量问题原因分析,对于前100架LSA162飞机机翼装配质量问题的原因进行分析,下图是缺陷原因分析图表。从图中我们可以看出影响机翼装配质量问题的主要原因是装配顺序不对图2。
(2)解决办法为提高机翼装配质量,沈飞通航装配工艺人员、质量人员与CESSNA工程人员进行专题讨论,详细分析论证后重新调整了机翼装配流程,根据机翼装配流程制定以下机翼装配检验流程、机翼工序检验要求和方法、机翼装配终检要求及方法。
5结论
本文总结分析了LSA162飞机机翼装配出现的质量问题,概述了LSA162飞机机翼装配的检验步骤、方法和要求,可指导操作者自检,尤其是指导检验人员完成工序检验与机翼终检工作,以提高LSA162飞机机翼装配质量。
参考文献:
(1)LSMP028 机制紧固件的安装
(2)LSFS039 溶剂清洗
(3)LSMP053 机制紧固件安装-埋头孔和压窝
(4)LSNP035 油箱密封
(5)LSAM001 L162型气动表面控制
(6)LSNP021 密封胶胶接和溶剂
论文作者:宋晶
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第8期
论文发表时间:2019/7/18
标签:机翼论文; 蒙皮论文; 飞机论文; 质量问题论文; 外形论文; 油箱论文; 前缘论文; 《工程管理前沿》2019年第8期论文;