某型机操纵系统复合摇臂安装协调

摘要：某型机2框上复合摇臂是某型机操纵系统安装最不开敞、协调关系最复杂的组件，文章是研究操纵系统的这个中枢要塞――2框上复合摇臂，通过分析该复合摇臂复杂的产品结构，研究该复合摇臂出现的协调问题，制定出相应的合理的工艺措施。

关键词：2框上复合摇臂；操纵系统；夹具装配；工装设计

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）11-0088-02

1 产品简介

某型机机身由前机身、中机身、过渡段、后机身、操纵系统、燃油系统等组成，某型机操纵系统包括主桨操纵系统、航向操纵系统、主减操纵系统三部分。其中主桨操纵、航向操纵这两个系统通过前机身的连接后在2框上通过复合摇臂汇合后又分成两套杆系，2框上复合摇臂是某型机操纵系统安装最不开敞、协调关系最复杂的组件。2框上复合摇臂由复合摇臂支座H000Z0015201、支座的一部分H000Z0018201、H000Z0019201、H000Z0020201、H000Z0021201、纵向摇臂H000Z0006101、横向摇臂组件H000Z0010101、轴承EN4041A35EDT、EN3061A35EDT、主摇臂H000Z0004201、螺栓H000Z0009201组成。

2 工艺方案

2.1 操纵系统复合摇臂H000Z0022101工艺方案

在某型机操纵系统复合摇臂H000Z0022101的制造中采用了数字化的协调方法，从而避免了传统的采用模拟量传递的协调方法所带来的各种误差。由于钣金零件模具和机加零件都采用的数控加工，而且在钣金、机加零件的制造中严格按照图纸的要求来检验零件，控制零件的制造误差，减少了传统模线样板、标准样件法制造零件产生的公差积累。因此，某型机的钣金、机加零件的成型和制造质量非常高，在某型机的铆接装配过程中很少存在因为零件制造误差而存在的协调问题。

由于某型机操纵系统复合摇臂H000Z0022101的工装设计是以产品数模为设计依据进行设计的，因此工装与产品在设计阶段不存在误差。同时由于工装零件制造采用数控加工，工装夹具装配采用激光跟踪仪进行安装，所以工装、夹具的制造准确度非常高。其误差即为数控设备或激光跟踪仪的误差。

在某型机操纵系统复合摇臂H000Z0022101的工装设计的设计过程中，我们在VPM系统可以查阅和下载产品的二、三维数据，将产品数据和工装数据进行虚拟装配，我们可以方便地进行工艺准备和现场协调问题的技术分析，大大地提高了工艺准备、现场协调问题分析的效率。基于产品和工装的虚拟装配模型，我们可以优化辅助工艺装备的结构形式和尺寸。如：可以优化装配指令工序；可以检验铆接装配空间是否充足；可以方便地提出工装的修理意见；可以检查辅助工装是否满足实际生产的需要，其形式和尺寸是否舒适、安全等。

2.2 工装设计

某型直升机是在我集团与欧直公司联合生产直升机的基础上，再次携手欧直公司联合研制的、具有国际先进水平的中型双发多用途直升机。某型机直升机的产品设计、工装设计推行了并行工程，所谓并行工程，就是产品设计与工装设计同时起步，设计出来一部分产品，同时这部分产品铆装过程中所使用的型架、夹具、钻模也设计完毕。并行工程的顺利推行，受益于从欧直公司引进的VPM信息管理系统，VPM信息管理系统已被欧直公司广泛使用，是经过很多机型考验的成熟的信息系统管理软件。

2.3 装配工艺方案

设计制造复合摇臂铆接夹具：复合摇臂零件产品设计过程中采用数字化技术，按照复合摇臂产品的三维数学模型，设计复合摇臂独立钻孔工装。复合摇臂独立钻孔工装安装方法：复合摇臂钻孔工装由后定位板1、下定位板2、上定位板3、钻模4、钻模5、横向定位件6组成。首先安装后定位板1、下定位板2、上定位板3，通过拧紧螺栓、滚花螺母安装在一起，然后按照复合摇臂三维数模，镗制出与机身结构连接的螺栓孔钻模，钻模孔孔位制造公差在±0.2mm，因为这两组孔的制造准确度决定复合摇臂钻孔工装的钻孔准确度，所以孔位相对尺寸制造公差要求严格，必须是安装完毕后两组孔同时镗制而成，然后将钻模4、5安装在下定位板2、上定位板3上钻套安放圆孔内。最后通过定位螺栓安装横向定位件6、复合摇臂独立钻孔工装使用方法即复合摇臂组件装配：按照装配夹具S6201H000Z0022101定位复合摇臂支座H000Z0015201、复合摇臂的一部分H000Z0018201、H000Z0019201、H000Z0020201、H000Z002120，在夹具上钻孔铆接成组件后按照装配夹具S6201H000Z0022101钻6-Φ3.1初孔。通过这6-Φ3.1初孔与2框M533G1201051连接。H000Z0014101在装配夹具上的定位见下图2。

2.4 装机效果

以上进行的工艺准备经过PT1架的安装验证，某型机的复合摇臂组件安装主桨操纵系统拉杆后进行操纵系统调整试验，按照操纵调整文件，穿上中立销后，“运动部件与静止部件的间隙不小于3mm；运动部件与运动部件的间隙不小于6mm；静止部件与静止部件的间隙不小于1mm”。满足了产品图纸的要求，证明工艺方案有效。

3 结语

中航工业哈飞铆接装配车间在某型机直升机上，运用了较先进的飞机制造技术，与传统机型的工艺准备方法比较，有很大的进步。某型机的工艺准备突破传统的模线样板、标准样件法，应用了CAPP工艺信息管理系统、CATIA软件、VPM信息管理系统，使用了设计技术状态标示CI、产品结构树、生产BOM等等电子文档，这使我集团铆接装配工艺准备工作与国际化同类专业先进飞机制造技术中接近。