飞机装配过程中尺寸测量与误差分析

程永

（中航工业沈阳飞机工业（集团）有限公司 辽宁沈阳 110850）

摘 要：飞机装配是一个非常重要的环节，它所涉及的学科也非常多，对于飞机装配夹具设计要符合统计学、机械学，而装配后对装配质量的控制，需要特别研究，由于飞机的结构复杂，尺寸大，对于飞机装配后尺寸的测量需要大尺寸测量技术，同时对误差的分析需要大尺寸误差分析原理，如果排除飞机尺寸误差之后，需要对飞机结构误差进行分析，建立大型结构将误差模型，通过飞机工装夹具、飞机各部件的检测，保证飞机产品的质量。

关键词： 大尺寸测量技术、大尺寸誤差分析、飞机结构误差分析

1 大尺寸测量技术

飞机整体尺寸过大，所以对于飞机尺寸测量时，需要特殊的设备就行测量，现在一般的测量方法是经纬仪和激光仪（图1.1），激光测量飞机尺寸的原理是通过单台激光仪放在不同的位置，对飞机结构件整体覆盖测量。

飞机大尺寸测量可以通过单站距离、角度法和多站纯距离法，激光仪测量技术的精度非常高，精度可以达到10-7um/m，同时测量距离也长。

2大尺寸误差分析

大尺寸误差分析通过蒙特卡洛法和笛卡尔坐标系进行分析，通过激光仪极坐标测量原理进行测量，如图2.1.

通过上图的测量原理可以任意测量目标点P对应的坐标值为：

在通过蒙特卡洛法进行计算，蒙特卡洛法的模拟流程图如图2.2.

根据每个输入参数进行误差分析，利用计算机自动生成数样本空间，然后建立数学模型，最后进行抽样统计，最终求得测量坐标在笛卡尔坐标的确定度，来判断测量精度。

3飞机结构误差分析

飞机精度是设计中关键环节，需要综合分析飞机结构，从飞机根本上解决结构误差，通过误差建模的方法，已知各零件公差的设计要求，根据飞机装配条件，建立分析模型，例如在对飞机前机头结构分析上，通过飞机装配夹具和装配方法进行分解，如图3.1.

建立坐标系，分别建立底座、前支撑局部和基准面坐标系，建立误差模型，通过矩阵法，对飞机装配的固定、位姿进行分析，确定飞机各部件的尺寸参数和偏差，最后对飞机装配进行调整。

结束语

航空航天事业是一个重要的高新技术产业，他对一个国家的经济、军事等都有着非常重要的战略意义，他也是衡量一个国家的重要指标， 而精度问题也是制造业非常核心的问题，飞机的制造精度也是要求越来越高，对于飞机大型零件精度已经需要达到IT7以上，所以飞机的制造需要大量的设计去支撑，而要是保证飞机整体装配的质量就需要合理分析飞机各部件的误差，利用现代计算机技术和先进统计分析，最终提高飞机装配质量。

参考文献

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