飞机铆接装配是飞机制造中的重要环节，其装配质量会对飞机的质量和安全产生直接影响。一般而言，飞机装配的过程中，还应考虑到飞机飞行时对其自身结构的流线需求和刚性需求，确保装配后的飞机性能与最初的设计理念相符。而实际上，由于装配构件偏多，在实施装配施工的过程中，存在多种故障隐患，要想保障飞机铆接装配的质量，就必须明确可能遇到的故障问题，并且采取合理的措施加以控制，降低故障问题的发生率，从而保障飞机铆接装配合理。
飞机铆接装配故障分析与解决措施
◎王小明
一、飞机铆接装配中的常见故障问题及解决方法
在对飞机铆接装配中故障问题的产生原因进行分析后，可以总结出，引发故障问题的主要原因为人为因素，具体而言，即在设计过程中存在不合理的现象；装配施工过程中的人为失误现象；工艺方法选用不合理等。上述因素均会对飞机铆接装配的质量产生不同程度的影响。为改善上述问题，要求相关人员应明确故障修理的目标，结合铆接装配的故障因素，采取合理的措施加以处理，从根本上提升飞机铆接装配的可靠性。此外，非人为因素所造成的故障问题也较为常见，现就常见的故障现象进行分析，并且提出相关的解决方法。
1.零件尺寸偏差问题。
在飞机装配的过程中，所涉及的零件类型较多，一般是采取集中生产的方式进行零件制作，最后由专业的技术人员进行装配。在此过程中，很可能出现零件尺寸偏差的问题，致使飞机装配的质量受到影响，在尺寸偏差较大的情况下，无法完成相关的装配操作。此时，便需要根据零件的造价成本选择对应的处理方式。对于低成本的零件来说，需更换新的零件，而对于高成本的零件来说，则需要优先选用补偿处理的方式，在补偿处理后也无法达到装配要求的情况下，再选择更换。
2.零件干涉问题。
在装配时，零件尺寸规格正常的情况下，也可能出现零件干涉的现象。产生此类问题的主要原因是，在允许公差的情况下，由于公差积累造成的干涉现象。此外，也与装配技术的操作方法存在一定的联系。在干涉范围较小的情况下，可以通过人工调整顺利装配，而对于调整后也存在干涉现象的情况，则需要配置新的零件。
3.阶差问题。
这种现象也是由于公差积累和装配技术缺陷造成的。如飞机边梁的装配阶差会导致中部结构与底部结构对接时外形无法平滑过度。轻微的一般采取调整办法，不可调整的则须要更换零件重新装配。
4.钣金构件局部弹性凸起。
该种现象又被称之为鼓动现象，一般在尺寸较大的钣金装配构件中较为常见，产生此类问题的原因是，钣金结构的应力分布不均匀，致使受到材料弹性的影响，出现凸起问题。该问题集中表现在飞机的蒙皮、地板以及钛板等大型结构中。除受应力分布影响之外，在环境温度变化幅度较大的情况下，所产生的热胀冷缩反应也会对结构质量产生影响，进而出现凸起问题。从早期的装配工作来看，在出现凸起现象时，其零件的疲劳程度将大幅度增加，为此需要采取有效的补偿方式降低凸起问题的发生率。
5.零件间的间隙问题。
通常来讲，飞机装配过程中，出现复合材料损伤现象时，会优先选用胶接修理的方式。但实际上，对于复合材料损伤程度的不同和复合材料装配位置的不同，需要选择对应的处理工艺。就一些外部小损伤情况来说，仅需要采取装饰性修理的方式即可。如，当飞机外部出现划痕或者凹坑时，会对飞机的气动光滑性造成影响，此时，便可使用填充物进行填充后，刷胶处理，可有效提升其气动光滑性。
现阶段飞机装配中，复合材料的使用率明显提升，而在复合材料搬运的过程中，一旦受到外力影响必定会产生损伤问题，且受损伤的形式差异较大，损伤程度和影响也不同。对于冲击造成的损伤来说，最初表现为小的凹坑，严重的情况下可能导致材料分层。为此，在针对复合材料的损伤问题进行修复时，需要借助专业的技术确定材料损伤的范围。一般会采取超声波检测和X射线检测技术，确定损伤问题是否导致材料分层。
6.复合材料损伤问题。
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二、故障问题的解决措施
1.管梁壁超差。
在某型直升机的座舱罩管梁结构中，一处管梁壁厚度超差，厚度尺寸小于图纸要求。该位置属于舱门合页的安装位置，预先安装了盲孔螺母，由于厚度超差，导致强度变小。由于更换整个管梁的成本太高，我们优先考虑补偿方案。通过观察，我们发现超差处盲孔螺母周围的空间富余，可以用托板螺母结合加强片代替盲孔螺母的方法来增加该区域的强度。加强片的设计是关键，既要起到铆接过渡的作用，又要在尺寸上同时满足托板螺母的固定和修理操作的空间要求。方案如下：
唐飞霄咬了咬牙，这八只节足中，最灵活的便是两只前足，此刻两足先后而断，蜘蛛机甲的攻击力无疑大大受损。他望着天葬师，瞳中闪过一抹戾色，而后身形下压，伴着一阵“嘎啦嘎啦”的响声，蜘蛛的六只节足，开始出现了变化。那些节足本是三段结构，中间以关节相连，此刻，每一段都开始拉伸，各自又分化为三小段，这令整只节足，转眼变成了九段结构，段与段间的连接，都有一扎长的利刃裸露在外。
首先，应根据空间尺寸制度加强片；其次，进行拖板螺母的铆接操作；再次，借助相关设备对故障区域进行扩孔处理，同时将其与管梁铆接；最后，使用EA9396胶对开孔区域和铆接之后的孔隙处进行填缝处理。经过一系列的处理后，原本由于超差问题导致强度减弱的现象可以得到有效改善，相对来说此种补偿方式较为简便，且不会对飞机管梁结构的外观造成影响。
2.复合材料损伤。
形成零件之间间隙的原因很多，公差积累、装配缺陷、零件超差、变形等都会使零件之间产生间隙。值得一提的是，一些设计上的缺陷会导致重复的、不可避免的间隙问题。对于小的间隙，一般用垫片补偿；对于较大的间隙，则需要改变零件结构才能补偿。如用盒型件连接两个固定框，三个件都已是钢体没有可调整的设计补偿，它们连接时必然要产生不同大小的间隙。原因就是装配误差和零件制造误差都存在，使每架飞机两固定框装配时的间隙不同。那么，解决方法就是给出设计补偿—将盒型件的一侧改为角材连接，角材与盒型件连接面要长，可以调整角材与盒形件铆接时的位置，从而消除间隙。
图2为引发剂用量对分子量的影响,电化学聚合制备条件为乳化剂2 g,反应温度30°C,反应时间8 h,电流0.3 A,引发剂用量变化范围从2～5 g.由图可见,随着引发剂用量的不断增加,聚合物的分子量逐渐减小,这是因为引发剂用量越多,平均每种引发剂可能消耗的单体数就越少,从而使分子量变小.
（1）外加强板修理。这种方法主要用于薄板及蜂窝表板的修理。修理后的结构强度可达原结构材料强度的50%-80%，恢复程度取决于补板和胶层强度及被修理板的自身厚度。外加强扳通常使用碳纤维环氧复合材料和钛合金箔片。使用复合材料补板时，纤维的铺层顺序应尽可能与原结构相同，而且为保持外缘的楔形，各层布的尺寸应从内到外依次减小，在选择成形工艺时还需要考虑修理表面的曲率。采用钛合金箔片时，将钛板一层层涂胶后铺贴于损伤部位。
从单片机外围设备与单片机通信的各种方法来看，串行通信已经取代了过去连线复杂、抗干扰能力差的并行传输通信方式；而目前的串行通信方式有串行TWI(I2C)总线、SPI总线，MSP430单片机专用SBW接口等。美国Dallas公司推出一项特有的单总线技术(1-wire)，它采用单根信号线，既可以传输时序，又能够传输数据，而且数据传输是双向的。DS18B20数字温度计就是一种1-wire单总线器件。它具有如下特点：
（2）光滑外表面修理。这种方法主要用于较厚板或气动光滑性要求严格部位的修理，修理后的结构强度可达原结构材料强度的60%-100%。光滑表面修理常用的加强板材料是碳纤维环氧复合材料，并要求铺层顺序与原结构相同，为保证加强板与原结构很好地贴合，多采用共固化法成形。这种修理方法的优点是偏心载荷小，气动性好；缺点是为了得到所需要的楔形，需去除大量未损伤材料。
（作者单位：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司）
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