第2章飛機(jī)制造中的互換協(xié)調(diào)

第2章飛機(jī)制造中的互換協(xié)調(diào)徐巖南京航空航天大學(xué)航空宇航制造工程系飛行器制造技術(shù)基礎(chǔ)1本章內(nèi)容§2.1飛機(jī)制造中的工藝特點§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)§2.3飛機(jī)制造中保證協(xié)調(diào)的方法§2.4飛機(jī)模線樣板的概念§2.5模線樣板工作法§2.6數(shù)字化協(xié)調(diào)方法2§2.1飛機(jī)制造中的工藝特點1飛機(jī)產(chǎn)品的使用要求質(zhì)量要求高結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)產(chǎn)量變化降低各項成本3§2.1飛機(jī)制造中的工藝特點2飛機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點構(gòu)造復(fù)雜，零件多外形復(fù)雜，尺寸大精度要求高，剛度小4§2.1飛機(jī)制造中的工藝特點3飛機(jī)制造的工藝特點采用飛機(jī)制造行業(yè)特有的協(xié)調(diào)互換方法生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，周期長手工勞動量大零件加工方法多，裝配勞動工作量大5§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)2.2.1互換性是指相互配合的飛機(jī)結(jié)構(gòu)單元在分別制造后進(jìn)行裝配或安裝時，除設(shè)計規(guī)定的調(diào)整外，不需選配和補(bǔ)充加工即能滿足所有幾何尺寸、形位參數(shù)和物理功能上的要求。互換性是產(chǎn)品相互配合部分的結(jié)構(gòu)屬性，它指同名零、組、部件在幾何尺寸、形位參數(shù)和物理、機(jī)械性能各方面都能相互取代而具有的一致性。飛機(jī)制造的互換性的包括：幾何形狀互換性和物理功能互換性。6范圍互換性內(nèi)容主要參數(shù)幾何參數(shù)方面外形互換——與飛機(jī)外形有關(guān)的接合部位符合設(shè)計技術(shù)要求外廓尺寸、外形偏差、階差、間隙等交點互換——結(jié)構(gòu)設(shè)計分離面處接頭的尺寸精度和位置符合設(shè)計技術(shù)要求接頭間的同軸度、配合關(guān)系等配合互換——相互連接的部件、組件，其配合部位或安裝位置的幾何參數(shù)符合設(shè)計技術(shù)要求機(jī)尾翼的安裝角，上、下反角，后掠角，活動面吻合性，對稱性，艙門口蓋之間的間隙等物理參數(shù)方面飛機(jī)部件、組件的強(qiáng)度、重量、重心、剛度等符合設(shè)計要求強(qiáng)度、剛度、重量、重心使用性方面帶有運(yùn)動性質(zhì)的部件、組件，其操縱運(yùn)動情況符合設(shè)計要求操縱靈活性、運(yùn)動靈活性互換性內(nèi)容7分類類別含義按性質(zhì)生產(chǎn)互換生產(chǎn)過程中，參加裝配的零件、組合件、部件具有互換性使用互換外場使用維護(hù)中，零部件（備件）具有互換性，也稱備件互換按制造廠內(nèi)互換工廠內(nèi)部，生產(chǎn)的同類產(chǎn)品間具有互換性廠際互換協(xié)作工廠生產(chǎn)的同類產(chǎn)品或有互換要求的相鄰產(chǎn)品間有互換性國際互換國際合作工廠生產(chǎn)的同類產(chǎn)品或有互換要求的相鄰產(chǎn)品間有互換性按互換級互換：完全互換不需要做補(bǔ)充加工就能滿足所有物理、功能和結(jié)構(gòu)要求替換：交點互換不需要對交點做補(bǔ)充加工就能滿足所有物理、功能和結(jié)構(gòu)要求替換需要做補(bǔ)充加工就能滿足所有物理、功能和結(jié)構(gòu)要求按互換部位外部互換整架飛機(jī)結(jié)構(gòu)與其它成品之間的互換性，如發(fā)動機(jī)、座椅等內(nèi)部互換飛機(jī)結(jié)構(gòu)本身部件、組件或零件的互換，如副翼、襟翼、機(jī)翼等按提出部門工程部門使用部門提出合同部門客戶提出計劃制造部門根據(jù)計劃及制造的必要性、方便性或經(jīng)濟(jì)性而確定的項目按互換程度A類連接交點的配合情況和同軸度要求B類連接部位的外形吻合程度C類連接部件的配合間隙要求D類活動件的運(yùn)動靈活性和操縱靈活性（包括運(yùn)動行程和偏轉(zhuǎn)角度要求）互換性分類及含義8飛機(jī)制造中的互換性要求：1.氣動力外形的互換要求－－組合件和部件本身的氣動力外形互換－－組合件、部件與相鄰件相對位置技術(shù)要求

任意機(jī)翼裝上飛機(jī)后，飛機(jī)的上反角、安裝角和后掠角等有關(guān)相對位置的幾何參數(shù)也應(yīng)完全符合技術(shù)條件的要求。2.部件對接接頭的互換要求－－對接配合部位的協(xié)調(diào)要求－－對接處間隙要求－－對接處切面外形吻合性要求2.2.1互換性9※互換性實例某機(jī)中翼和外翼對接為例，對接要求包括：（1）對接接頭叉耳間的配合要求和對接螺栓孔的同心度要求；（2）對接處蒙皮對縫的間隙要求；（3）對接處兩個部件端面的切面外形的吻合性的要求；（4）兩個部件內(nèi)各種導(dǎo)管、電纜等在對接面處連接的技術(shù)要求。10§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)2.2.2協(xié)調(diào)性是指兩個或多個相互配合或?qū)拥娘w機(jī)結(jié)構(gòu)單元之間、飛機(jī)結(jié)構(gòu)單元與它們的工藝裝備之間、成套的工藝裝備之間，配合尺寸和形狀的一致性程度。一致性程度越高，則其協(xié)調(diào)性越好，協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度越高。相配合的工件之間，其配合尺寸、形狀的一致性。協(xié)調(diào)性僅指幾何參數(shù)而言。112.2.2協(xié)調(diào)性制造準(zhǔn)確度：飛機(jī)零件、組合件或部件的實際尺寸與圖紙上所規(guī)定的名義尺寸相符合的程度。符合程度越高，則制造準(zhǔn)確度越高，也就是說制造誤差小。協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度：兩個飛機(jī)零件、組合件或部件之間相配合部位的實際幾何形狀和尺寸相符合的程度。相符合的程度越高，則協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度越高，協(xié)調(diào)誤差越小。在飛機(jī)生產(chǎn)中，對協(xié)調(diào)的準(zhǔn)確度的要求比對制造準(zhǔn)確度的要求更高12§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)2.2.3互換與協(xié)調(diào)的意義可以減少裝配和對接時的修配工作量，減少大量工時，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，有利于組織批量生產(chǎn)；可避免出現(xiàn)由于強(qiáng)迫裝配產(chǎn)生的裝配變形，以及飛機(jī)結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的裝配殘余應(yīng)力和局部應(yīng)力的集中；飛機(jī)零件、組合件或部件使用中被損壞后，能用備件迅速更換，不會由于局部的損壞而影響飛機(jī)的正常使用，從而延長飛機(jī)的使用壽命?；Q的一定是協(xié)調(diào)的，但協(xié)調(diào)的并不一定是互換的。13§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)難點:（1）外形復(fù)雜，尺寸大：飛機(jī)的骨架和蒙皮大多具有不規(guī)則的曲面形狀；大型運(yùn)輸機(jī)C-5A飛機(jī)翼展68m，機(jī)身長75m。波音747機(jī)翼上一塊整體壁板長達(dá)34m。（2）構(gòu)造復(fù)雜，零件多：一架飛機(jī)僅殼體上的零件就有一萬五千至十萬件（不包括上百萬的標(biāo)準(zhǔn)件）。某型轟炸機(jī)僅重要附件就有8100種，以及325臺電子電氣裝置、2400米液壓管路和長100公里左右的導(dǎo)線。（3）精度要求高、剛度?。篖-1011飛機(jī)的復(fù)雜曲面蒙皮壁板，最大尺寸2.5m×12m，成形誤差要求小于0.3mm。（4）飛機(jī)制造過程中工藝流程長，所用工裝的種類和數(shù)量繁多，產(chǎn)生誤差的環(huán)節(jié)多。如何保證協(xié)調(diào)和互換？？？？14§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)問題：在飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，主要有結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、工藝性差。在制造工藝方面，主要有裝配和協(xié)調(diào)方案制訂不合理，裝配單元劃分不合理，裝配和鉚接順序安排不當(dāng)，保證協(xié)調(diào)、互換的方法不合理或不統(tǒng)一，工藝裝備的局部或整體剛性不足、結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、制造超差等。在自然環(huán)境方面，主要有在飛機(jī)生產(chǎn)期內(nèi)廠房內(nèi)溫度變化所產(chǎn)生的熱膨脹誤差和地基緩慢下沉所引起的型架變形等。我國過去的飛機(jī)生產(chǎn)中，對這三個方面的影響因素，缺乏全面、深入、細(xì)致的分析研究。把保證飛機(jī)生產(chǎn)中互換、協(xié)調(diào)問題的注意力，主要集中在制造工藝一個方面，甚至只集中在制造工藝方面的協(xié)調(diào)路線設(shè)計一個環(huán)節(jié)上。15§2.2飛機(jī)制造中的互換與協(xié)調(diào)飛機(jī)制造中出現(xiàn)了較多的不協(xié)調(diào)、不互換問題的主要部位有：設(shè)計分離面上叉耳對接和平面多孔對接部位的對接間隙、孔同軸度、孔距及外形階差的不協(xié)調(diào)。工藝分離面上各配合對接部位的不協(xié)調(diào)，同一部件內(nèi)有長度協(xié)調(diào)性要求的各裝配件間(如機(jī)頭及機(jī)身各段件中的壁板、梁等的長度協(xié)調(diào))長度或間距不協(xié)調(diào)。艙門、口蓋與機(jī)體相配合部位酌配合間隙、外形階差等的不協(xié)調(diào)。零件與零件及零件與裝配型架之間配合面和貼合面的不協(xié)調(diào)。16§2.3飛機(jī)制造中保證協(xié)調(diào)的方法要使兩個相互配合的零件的同名尺寸相互協(xié)調(diào)，它們的尺寸傳遞過程之間就必然存在一定的聯(lián)系。如圖所示，零件A和零件B是要相互協(xié)調(diào)的。假定LA和LB是協(xié)調(diào)尺寸，則它們的形成經(jīng)過多次尺寸傳遞，其中有的是兩個尺寸公共的環(huán)節(jié)，有的尺寸是兩個尺寸各自的環(huán)節(jié)，后者將產(chǎn)生兩個尺寸的協(xié)調(diào)誤差ΔAB。17聯(lián)系因數(shù)K（1）m＝1，n1>1，n2>1獨(dú)立制造原則；（2）m>1,n1>1，n2>1相互聯(lián)系原則；（3）m>1，n1＝n2＝1相互修配原則。m——尺寸傳遞中公共環(huán)節(jié)的數(shù)量；n1、n2——零件A、B尺寸傳遞中各自環(huán)節(jié)的數(shù)量；K——表示兩個零件在尺寸傳遞過程中的聯(lián)系緊密程度。18（1）按獨(dú)立制造原則進(jìn)行協(xié)調(diào)19（1）按獨(dú)立制造原則進(jìn)行協(xié)調(diào)制造誤差的方程式可以寫成下列形式：△0——原始尺寸的誤差；△i——零件A尺寸傳遞中的第i個環(huán)節(jié)的誤差；△j——零件B尺寸傳遞中的第j個環(huán)節(jié)的誤差；n1、n2——零件A、B尺寸傳遞中各自環(huán)節(jié)的數(shù)量；零件A和B尺寸的協(xié)調(diào)誤差△AB可表示為：△20（1）按獨(dú)立制造原則進(jìn)行協(xié)調(diào)相互配合的零件，按獨(dú)立制造原則進(jìn)行協(xié)調(diào)時，協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度實際上要低于各個零件本身的制造準(zhǔn)確度。為保證兩個零件具有比較高的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度，就要求各個零件應(yīng)具有更高的制造準(zhǔn)確度。21（2）按相互聯(lián)系原則進(jìn)行協(xié)調(diào)當(dāng)零件按相互聯(lián)系制造原則進(jìn)行協(xié)調(diào)時，零件之間的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度只取決于各零件尺寸單獨(dú)傳遞的那些環(huán)節(jié)，尺寸傳遞過程中的公共環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確度并不影響零件之間的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。22（2）按相互聯(lián)系原則進(jìn)行協(xié)調(diào)制造誤差的方程式可寫成下列形式：A和B零件尺寸的協(xié)調(diào)誤差可由下式確定：協(xié)調(diào)誤差帶公式為：23（2）按相互聯(lián)系原則進(jìn)行協(xié)調(diào)如果其它條件相同，采用獨(dú)立制造和相互聯(lián)系制造兩種不同的協(xié)調(diào)原則時，即使零件制造準(zhǔn)確度相同，但卻得到不同的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。按相互聯(lián)系制造原則能得到更高的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。而且在尺寸傳遞過程中公共環(huán)節(jié)越多，協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度也就越高。24（3）按相互修配原則進(jìn)行協(xié)調(diào)25（3）按相互修配原則進(jìn)行協(xié)調(diào)制造誤差的方程式可寫成下列形式：A和B零件尺寸的協(xié)調(diào)誤差可由下式確定：協(xié)調(diào)誤差帶公式為：26（3）按相互修配原則進(jìn)行協(xié)調(diào)這種協(xié)調(diào)原則的聯(lián)系系數(shù)K最大。在一般情況下，這種協(xié)調(diào)原則比按相互聯(lián)系制造原則能夠達(dá)到更高的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。采用相互修配原則進(jìn)行協(xié)調(diào)時，協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度僅決定于將A零件的尺寸傳遞給B零件時這一環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確度。27（4）三種尺寸傳遞原則的應(yīng)用①根據(jù)飛機(jī)構(gòu)造和制造特點，對于與氣動外形有關(guān)的零件，要達(dá)到較高的制造準(zhǔn)確度比較困難，或者在經(jīng)濟(jì)上不合理。但是為了保證互換，首先必須保證協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。實際上，在飛機(jī)生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題大量是協(xié)調(diào)方面的。若采用獨(dú)立制造原則，為達(dá)到協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度要求，就必須對零件制造準(zhǔn)確度提出更高的要求。這一點用目前常規(guī)的制造方法難以做到。

28（4）三種尺寸傳遞原則的應(yīng)用②形狀復(fù)雜的零件采用相互聯(lián)系制造原則。在制造過程中，將那些技術(shù)難度大、制造準(zhǔn)確度不可能達(dá)到很高的環(huán)節(jié)，作為尺寸傳遞的公共環(huán)節(jié)，這樣就能顯著地提高零件之間的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。由于飛機(jī)構(gòu)造上的特點，采用這種原則保證協(xié)調(diào)具有特別重要的現(xiàn)實意義。而獨(dú)立制造原則僅適用于那些形狀比較簡單的零件，如起落架、操縱系統(tǒng)等機(jī)械加工件零件。29（4）三種尺寸傳遞原則的應(yīng)用③采用獨(dú)立制造原則便于組織生產(chǎn)，能夠平行、獨(dú)立地制造零件、組合件或部件，以及各種工藝裝備。故擴(kuò)大了制造工作面，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，也便于開展廣泛的合作。而當(dāng)采用相互聯(lián)系制造原則時，生產(chǎn)中所用的工藝裝備都必須按一定的協(xié)調(diào)關(guān)系依次制造，顯然使生產(chǎn)周期加長。

30（4）三種尺寸傳遞原則的應(yīng)用④按相互修配原則進(jìn)行協(xié)調(diào)，雖然能夠保證零件之間有很好的協(xié)調(diào)性，但不能達(dá)到零件互換性的要求。同時，修配勞動量大，裝配周期長。只有在其它協(xié)調(diào)原則在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都不合理，而且不要求零件具有互換性時，才采用這種協(xié)調(diào)原則。一般在飛機(jī)成批生產(chǎn)中盡量少用，在飛機(jī)試制中應(yīng)用較多。31（4）三種尺寸傳遞原則的應(yīng)用計算機(jī)輔助設(shè)計和計算機(jī)輔助制造技術(shù)的迅速發(fā)展，為在飛機(jī)制造中廣泛采用獨(dú)立制造原則創(chuàng)造了條件。飛機(jī)的外形可以通過建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來準(zhǔn)確地加以描述，飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的幾何形狀和尺寸也可以準(zhǔn)確地存儲在計算機(jī)內(nèi)。在此基礎(chǔ)上，產(chǎn)品的幾何信息就直接傳遞給計算機(jī)繪圖設(shè)備和數(shù)控加工設(shè)備，以輸出圖形和進(jìn)行加工。這樣，機(jī)械加工零件、成形模具以及與外形有關(guān)的工藝定位件等工藝裝備，可以達(dá)到很高的制造準(zhǔn)確度。這不但保證了協(xié)調(diào)要求，還可能提高協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。因此，隨著計算機(jī)輔助設(shè)計和計算機(jī)輔助制造技術(shù)應(yīng)用的深入，飛機(jī)產(chǎn)品的全數(shù)字化定義有利于在飛機(jī)制造中實現(xiàn)獨(dú)立制造原則以及實施并行工程，這是飛機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展方向。32（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償對一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)中準(zhǔn)確度要求很高的某些重要尺寸，為了保證裝配后能達(dá)到所要求的準(zhǔn)確度，過分提高零件和裝配件的制造準(zhǔn)確度，有時在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，在技術(shù)上有時也難以做到。因此，采用各種補(bǔ)償方法來達(dá)到所要求的準(zhǔn)確度。所謂補(bǔ)償方法就是零件或裝配件某些準(zhǔn)確度要求高的尺寸，在裝配時或裝配后，通過修配、補(bǔ)充加工或調(diào)整，部分消除零件制造和裝配誤差，最后達(dá)到所要求的準(zhǔn)確度。33（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償①工藝補(bǔ)償：“補(bǔ)償”協(xié)調(diào)的原則是一個零件按尺寸制造，而另一個相配零件則按第一個零件實際尺寸去“配”。這種方法，設(shè)計中有規(guī)定，而在工藝過程中根據(jù)實際情況采取的補(bǔ)償措施，常稱之為工藝補(bǔ)償。②設(shè)計補(bǔ)償：在不影響設(shè)計使用要求前提下，從結(jié)構(gòu)設(shè)計上采取相應(yīng)措施，保證兩個配合零件中的一個可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)相配合尺寸，滿足協(xié)調(diào)要求。34（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償工藝補(bǔ)償裝配后精加工：工藝補(bǔ)償方法中更多的是在工件上某些配合部位（如接頭孔等）預(yù)留余量，在裝配過程中用補(bǔ)充加工的方法，消除制造過程中積累的誤差，從而達(dá)到技術(shù)要求規(guī)定的準(zhǔn)確度。裝配時相互修配：對無互換要求的部位，大多在裝配過程中利用相互修配的方法；對要求互換的構(gòu)件或部件，則應(yīng)在完成裝配工作以后，分別單獨(dú)地在專用設(shè)備上進(jìn)行“精加工”。35（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償飛機(jī)外蒙皮間的對縫間隙要求比較嚴(yán)格，有時對縫間隙小于1mm，因機(jī)身和機(jī)翼蒙皮的尺寸一般比較大，有的長達(dá)5～6m。如果單靠零件制造準(zhǔn)確度來保證這些蒙皮對縫間隙要求，技術(shù)上很難做到。因此，在蒙皮制造時，在蒙皮的外緣處留有一定的加工余量，在裝配時對蒙皮的邊緣處留一定的加工余量，在裝配時對蒙皮的邊緣進(jìn)行修配，最后達(dá)到蒙皮對縫間隙的要求。裝配時相互修配36（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償設(shè)計補(bǔ)償1、墊片補(bǔ)償2、間隙補(bǔ)償3、連接補(bǔ)償件4、可調(diào)補(bǔ)償件37（5）工藝補(bǔ)償與設(shè)計補(bǔ)償在生產(chǎn)中，例如一塊剛度很大的蒙皮與另一個剛度也較大的框、肋零件相配，并用鉚釘連接，當(dāng)二者形狀尺寸不協(xié)調(diào)時產(chǎn)生間隙，在生產(chǎn)上允許加“墊”，以滿足裝配要求。例如由厚度0.05～0.1mm金屬箔（帶）用膠粘劑粘合而成的“工藝厚度補(bǔ)償墊片”（又稱可剝墊片）。根據(jù)需要它可以任意撕剝成一定的形狀和不等的厚度。它用于補(bǔ)償由于協(xié)調(diào)關(guān)系復(fù)雜和零件加工過程中的累積誤差，而出現(xiàn)在裝配連接處的間隙。以波音707為例，該機(jī)采用各種規(guī)格的可剝墊片，其額定面積達(dá)6.68m2，其中鋁可剝墊片占95％，其余為不銹鋼和銅可剝墊片。38硬鋁條39設(shè)計補(bǔ)償－－－可調(diào)補(bǔ)償件40§2.4飛機(jī)模線樣板在飛機(jī)制造中，將產(chǎn)品理論尺寸傳遞到工藝裝備上去往往要經(jīng)過很多傳遞環(huán)節(jié)和多次反復(fù)移形過程。產(chǎn)品圖紙成形模具裝配夾具量具數(shù)控機(jī)床零部件飛機(jī)？在制訂產(chǎn)品的裝配和協(xié)調(diào)方案時，選擇合理的、能保證各類工藝裝備協(xié)調(diào)的尺寸傳遞體系（協(xié)調(diào)路線）41§2.4飛機(jī)模線樣板類別傳遞方式適用范圍按圖樣尺寸和公差傳遞以在產(chǎn)品圖樣上注明的尺寸公差為依據(jù)，借助通用機(jī)床設(shè)備和測量工具來測量其數(shù)值，獲得需要的尺寸和形狀用于一般機(jī)械加工零件、起落架、液壓附件和連接關(guān)系簡單的成品件等。按模擬量傳遞以1:1尺寸的實物模擬量作為原始移形依據(jù)和移形工具，按相互聯(lián)系的協(xié)調(diào)路線，將尺寸、形狀傳遞到有關(guān)的工藝裝備和結(jié)構(gòu)元件上用于與外形有關(guān)且協(xié)調(diào)關(guān)系復(fù)雜的鈑金零件，機(jī)械加工零件，裝配部件、組件，以及分離處難以按尺寸控制的接合部位等。按數(shù)字量傳遞以計算機(jī)和數(shù)控技術(shù)為手段，以飛機(jī)數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，以數(shù)字量傳遞方式來獲得工藝裝備和結(jié)構(gòu)元件的尺寸、形狀用于數(shù)控繪制模線，加工樣板以及與外形有關(guān)的工藝裝備和機(jī)械加工零件。特別適用于難以用常規(guī)方法加工并涉及曲面外形的工藝裝備和整體機(jī)械加工件的制造42§2.4飛機(jī)模線樣板43444546§2.4.1模線樣板概念用模線－樣板方法協(xié)調(diào)產(chǎn)品的形狀和尺寸是飛機(jī)制造的特點。按相互聯(lián)系制造的原則確立的：首先，根據(jù)飛機(jī)設(shè)計圖紙將飛機(jī)部件及組合件的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，按1:1的尺寸在金屬圖板或聚脂薄膜上畫出，稱之為模線；根據(jù)模線制造出代表工件真實形狀的平面型剛性量具，這種不帶刻度的剛性量具稱之為樣板。在生產(chǎn)中作為加工或檢驗各種工藝裝備、測量工件外形的量具。47§2.4.1模線樣板概念生產(chǎn)樣板模具零件模線4849§2.4.1模線樣板概念模線--模線可主要分為：理論模線、構(gòu)造模線。1）理論模線定義：控制飛機(jī)各個部件理論外形的模線稱為理論模線。理論模線是畫在噴有面漆或經(jīng)過打磨的聚酯薄膜上的1：1的飛機(jī)理論圖。理論模線繪制內(nèi)容有飛機(jī)部件的設(shè)計基準(zhǔn)（飛機(jī)的各種軸線、基準(zhǔn)線）和飛機(jī)各個部件切面的理論外形線。2）作用：協(xié)調(diào)飛機(jī)部件各個切面及縱向外形，保證部件縱、橫向外形都光滑流線；為制造外形檢驗樣板（簡稱“外檢”）提供制造依據(jù)；為制造裝配夾具用的夾具樣板提供制造依據(jù)。50§2.4.3.1理論模線理論模線是保證飛機(jī)外形的結(jié)構(gòu)軸線正確與否的唯一原始依據(jù)，是繪制結(jié)構(gòu)模線和制造樣板的主要依據(jù)之一。理論模線設(shè)計的依據(jù)有飛機(jī)理論圖（或飛機(jī)外形測繪數(shù)據(jù)表）、飛機(jī)結(jié)構(gòu)圖、研制工藝方案、部件互換協(xié)調(diào)圖表、主要的表面標(biāo)準(zhǔn)樣件樣板圖、有關(guān)模線樣板和CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用技術(shù)文件等。飛機(jī)理論外形（基準(zhǔn)）構(gòu)造模線生產(chǎn)樣板511）理論模線的概念理論模線一般按部件或分部件繪制。部件理論模線分為機(jī)身前段、后段、機(jī)翼、水平尾翼、垂直尾翼、發(fā)動機(jī)短艙等。分部件一般有襟翼、襟翼倉、副翼、翼尖、駕駛艙、尾倉、艙門、各種整流罩和油箱等522）理論模線的概念理論模線又可分為綜合切面模線與平面模線。綜合切面模線是將部件橫切面外形按同一基準(zhǔn)繪制在同一個平面上稱之為綜合切面。而平面模線則是主要繪制部件的縱向外形曲線。綜合切面模線與平面模線的作用是控制部件的理論外形，對部件的縱橫切面進(jìn)行交點協(xié)調(diào)，保證部件外形光滑流線，同時為繪制構(gòu)造模線提供外形依據(jù)。53機(jī)身理論模線機(jī)身理論模線上有：設(shè)計基準(zhǔn)線（水平基準(zhǔn)線和對稱軸線）、隔框綜合切面模線，機(jī)身平面模線（包括機(jī)身側(cè)視投影和俯視投影）、壓縮模線和長桁軸線以及其他結(jié)構(gòu)軸線。54機(jī)翼理論模線機(jī)翼理論模線包括3部分：翼肋綜合切面模線（即把各翼肋切面外形按統(tǒng)一的弦線重疊畫在一起）、平面投影模線和翼梁切面模線55機(jī)翼理論模線各切面在同一百分比弦長上的外形點連線呈一條直線，根據(jù)基準(zhǔn)切面翼型及對應(yīng)的百分模線可求取中間切面翼型，亦可用解析法、幾何作圖法求取中間切面翼型。562）理論模線的繪制雙曲面外形部件（如機(jī)身、發(fā)動機(jī)短艙等）的理論模線繪制方法有：平切面法；母線法；曲面片法57平切面法：根據(jù)投影幾何原理繪制的，它是選用平行于三個互相垂直的坐標(biāo)面的一系列平面來分割部件。該方法主要是手工工作，現(xiàn)在已經(jīng)很少采用583）理論模線繪制要求基準(zhǔn)線和主要結(jié)構(gòu)軸線位置以及按坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制理論外形產(chǎn)生的公差范圍為±0.1～±0.15mm。對于軸線的寬度、直線度，平行直線間的平行度，垂線的垂直度以及角度，其公差都應(yīng)保證在規(guī)定的公差要求范圍之內(nèi)。理論模線上縱、橫切面同一尺寸的公差（有時稱理論外形線交點協(xié)調(diào)）應(yīng)在0.1～0.2mm以內(nèi)。對于對稱的部件僅畫其右部件，對于對稱外形僅繪制右半側(cè)，生產(chǎn)上需要重復(fù)的線條和對稱外形都是通過樣板移形和樣板加工實現(xiàn)。模線視圖方向一般情況應(yīng)遵守由左向右看、由上向下看，由后向前看的原則。對于高速飛機(jī)的翼面類部件，其蒙皮外形應(yīng)定為與理論外形一致；對于低速飛機(jī)各部件以及大型飛機(jī)的機(jī)身和短艙等部件，可以把其骨架外形定為理論外形。593）理論模線繪制要求對于大型飛機(jī)，由于其尺寸過大，只有對比較復(fù)雜的部件（如機(jī)身前段和尾段）才按1：1比例畫出平面模線。對于外形比較簡單的中段，可不畫平面模線，只畫壓縮模線。壓縮模線是將部件縱向切面的外形沿縱向以1：5或1：10的比例、沿橫向以1：1比例畫出。壓縮模線可以檢查部件外形曲線是否為光滑流線和提供量取尺寸。603）理論模線繪制要求理論模線繪制是一個復(fù)雜的、反復(fù)協(xié)調(diào)的過程。它要完整的、精確的控制部件的理論外形，保證部件理論外形的縱、橫向的交點協(xié)調(diào)、流線光滑。直到部件的縱、橫向外形都是光滑流線，相應(yīng)的交點尺寸控制在嚴(yán)格公差之內(nèi)。隨著計算機(jī)的廣泛采用，相應(yīng)出現(xiàn)描述飛機(jī)外形曲線和曲面的“三次樣條”、“B樣條”、“孔斯（Coons）曲面”、“NURBS”等數(shù)學(xué)方法。借助計算機(jī)來處理數(shù)據(jù)和數(shù)值運(yùn)算，大大簡化了飛機(jī)外形協(xié)調(diào)工作。數(shù)控繪圖機(jī)提高了模線繪制精度和繪制速度，使同一條曲線不能重復(fù)繪制的規(guī)定失去意義，借助數(shù)控繪圖機(jī)對相同曲線可以任意重復(fù)繪制，因繪圖機(jī)有較高的重復(fù)精度。61§2.4.3.2構(gòu)造模線定義：構(gòu)造模線是飛機(jī)部件某個切面1：1的結(jié)構(gòu)裝配圖。構(gòu)造模線繪制在帶有部件某個切面的外形檢驗樣板上（簡稱外檢）。構(gòu)造模線也可繪制在不加工出部件切面外形的金屬圖板上，稱為檢驗圖板。通常沿框、肋切面的結(jié)構(gòu)，均繪制“外檢”，非結(jié)構(gòu)切面上的一些結(jié)構(gòu)，均繪制在檢驗圖板上。621）構(gòu)造模線內(nèi)容與作用構(gòu)造模線繪制內(nèi)容有：設(shè)計基準(zhǔn)線及該切面上全部零件的位置和幾何形狀。構(gòu)造模線的作用是：以1：1比例準(zhǔn)確地確定飛機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，保證飛機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)的依據(jù)；為該切面零件的加工生產(chǎn)的各類樣板提供制造依據(jù)；為制造樣件、裝配型架、模具和夾具等工藝裝備，量取經(jīng)過模線協(xié)調(diào)的尺寸，以保證有關(guān)該切面的成套工藝裝備之間的協(xié)調(diào)。631）構(gòu)造模線內(nèi)容與作用與一般結(jié)構(gòu)圖紙不同，構(gòu)造模線是按1：1的尺寸準(zhǔn)確畫出的，因此構(gòu)造模線上面不標(biāo)注任何尺寸，并且零件的形狀均不取剖面圖，而是通過各種標(biāo)記、符號來表示，如翼肋的彎邊高度及彎邊圓角、彎邊斜角、減輕孔和加強(qiáng)埂的形狀等。為了協(xié)調(diào)切面內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同一個切面內(nèi)的結(jié)構(gòu)零件不允許分別繪制，這樣便于發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中出現(xiàn)的不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。642）構(gòu)造模線的形式繪制構(gòu)造模線使用兩種底板：一種是金屬圖板，另一種是明膠板。金屬圖板結(jié)構(gòu)模線：金屬圖板結(jié)構(gòu)模線可分為不加工出外形和加工出外形兩種。加工出外形的結(jié)構(gòu)模線通常稱為外形檢驗樣板，簡稱外檢。按理論模線移形于厚度為1.5～2.0mm的冷軋低碳鋼板上，加工出樣板外形并噴漆，在樣板上繪制內(nèi)部結(jié)構(gòu)并進(jìn)行協(xié)調(diào)。移形方法：將描圖紙蓋在理論模線上，然后描繪理論外形線，接著將它再復(fù)描到結(jié)構(gòu)模線底板上，或直接按照理論模線外形的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來畫。652）構(gòu)造模線的形式明膠板構(gòu)造模線是近年采用的方法，也稱PCM（photocontactmaster）圖，將構(gòu)造模線上的理論外形和主要結(jié)構(gòu)軸線，直接通過正像反射法（將透明膠板聚脂薄模的一面涂上感光劑，把它復(fù)貼在理論模線圖上，然后用光線照射，再進(jìn)行顯影），從理論模線圖板上移形過來。然后將畫在明膠板上的全部結(jié)構(gòu)模線用接觸照相法曬在金屬圖板上（一般用鋁板）上，這種圖板成為照相圖板，用于制造和檢驗樣板。透明膠板是一種聚脂薄膜，厚度在0.1~0.12之間，寬度為1200mm，保存溫度應(yīng)在18～30℃之間，相對濕度在50％～70％之間。662）構(gòu)造模線的形式結(jié)構(gòu)模線上的各種工藝孔，是制造工藝裝備以及裝配過程中的主要工藝基準(zhǔn)，或是在零件上鉆孔的依據(jù)。工藝孔名稱標(biāo)記用途ⅠⅡ基準(zhǔn)孔JZ基準(zhǔn)1.作為夾具、樣件樣板在模線圖板上的定位基準(zhǔn)；2.在制造外形對稱的樣板時，用于翻轉(zhuǎn)定位安裝孔AZ安裝1.作為夾具、樣件樣板在工藝裝備上的定位基準(zhǔn)；2.作為工藝裝備設(shè)計制造的轉(zhuǎn)換基準(zhǔn)3.作為樣板組合使用的安裝基準(zhǔn)定位孔DW定位1.制造裝配夾具時，用于確定裝配定位銷的位置2.裝配組合件或部件時，作為零件或組合件在裝配夾具上的定位基準(zhǔn)3.制造零件時，作為零件在機(jī)床夾具上的定位基準(zhǔn)銷釘孔XD銷釘1.制造成形模時，用于確定樣板和模具的相對位置2.制造零件時，用于確定零件展開毛料與模具的相對位置工具孔GJ工具1.制造模具時，用于確定樣板和模具的相對位置2.制造零件時，用于確定零件在沖切模上的相對位置裝配孔ZP裝配裝配組合件時，用于確定零件相互位置67工藝孔68§2.4.3.3樣板在飛機(jī)制造過程中，樣板是按模線或數(shù)據(jù)制造的、表示飛機(jī)零、組、部件真實的形狀的、刻有標(biāo)記并鉆有工藝孔的專用剛性量具。是零件、組合件的制造依據(jù)和檢驗依據(jù)。它起著圖紙和量具的雙重作用。因此，樣板是飛機(jī)制造中的特種圖紙，是無刻度的專用量具。樣板基本樣板生產(chǎn)樣板69§2.4.3.3樣板基本樣板

屬于基本樣板的有外形檢驗樣板和構(gòu)造圖板兩種。在飛機(jī)制造工廠中，外形檢驗樣板（外檢）僅能制造一套。通常樣板正面漆成白色，供繪制構(gòu)造模線，樣板背面漆成紅色或黑色，保存在模線樣板車間，作為生產(chǎn)樣板的制造和檢驗依據(jù)。生產(chǎn)樣板

生產(chǎn)樣板是零件的制造依據(jù)和檢驗依據(jù)，生產(chǎn)樣板用來制造零件成形模具或是直接制造零件和檢驗零件。根據(jù)制造要求，生產(chǎn)樣板不僅帶有零件外廓幾何形狀，樣板還刻有必要的標(biāo)記線、基準(zhǔn)線、定位線、斜角值，樣板上還鉆有各種工藝孔，例如銷釘孔、導(dǎo)孔、裝配孔、基準(zhǔn)孔、安裝孔等。70樣板分類樣板品種樣板名稱簡稱基本樣板曬相圖板相板生產(chǎn)樣板外形樣板外形內(nèi)形樣板內(nèi)形展開樣板展開切面樣板切面外形樣板切外反切面外形樣板反切內(nèi)切面內(nèi)形樣板切內(nèi)反切面內(nèi)形樣板反切內(nèi)鉆孔樣板鉆孔夾具樣板夾具表面標(biāo)準(zhǔn)樣件樣板樣件機(jī)加樣板機(jī)加專用樣板專用標(biāo)準(zhǔn)樣板按需要選用樣板的分類、名稱711）外形樣板常用于制造框、肋類零件。這類零件特點是，基本為平面帶有簡單彎邊的零件。外形樣板帶有零件外形，樣板上刻有彎邊標(biāo)記、斜角值、工藝孔等組成零件的立體形狀。在零件無彎邊部分，樣件外緣表示零件的外廓；在零件有彎邊的部分，樣板外緣表示零件外形交線形成的輪廓。721）外形樣板翼肋前段的外形樣板彎邊16上R3：該零件彎邊高度為16毫米，彎邊方向為向上，彎曲半徑為3毫米，彎邊角度為90度。732）內(nèi)形樣板內(nèi)形樣板是零件成形模的制造依據(jù)，也是檢驗零件成形模的樣板。內(nèi)形樣板的外緣是由零件彎邊外、內(nèi)形交叉線所構(gòu)成的曲線。s——內(nèi)形與外形外緣位置差值742）內(nèi)形樣板在生產(chǎn)中，為了減少樣板數(shù)量，基本上不再使用內(nèi)形樣板，而直接按外形樣板和角度樣板來制造與檢驗零件的成形模。753）展開樣板依照外形樣板和彎邊展開尺寸制造的。展開樣板用來加工零件成形毛料。通常按照展開樣板下料成形的零件，成形后不再經(jīng)過銼修就可以直接參加裝配。76框肋類零件協(xié)調(diào)過程774）切面樣板立體曲面零件常用成套切面樣板制造模胎，然后再按模胎成形立體曲面零件。每個切面位置的切面樣板共有四個品種，即：切面外形（簡稱切外）、切面內(nèi)形（簡稱切內(nèi)）、反切面外形（簡稱反切外），反切面內(nèi)形（簡稱反切內(nèi)）。其中反切內(nèi)及切外樣板用來制造零件成形模具，反切外及切內(nèi)樣板用來檢驗零件。切面內(nèi)形＋零件材料厚度＝切面外形反切面內(nèi)形－零件材料厚度＝反切面外形78機(jī)身雙曲度蒙皮使用的外形樣板795）切割鉆孔樣板右圖為立體曲面零件成形后修邊、鉆孔和開缺口用的切割鉆孔樣板。它與一般樣板不同，是按零件實樣制造的，恰好可以覆蓋在零件表面上方。通常曲面零件成形后均留有余量，零件成形后將切割鉆孔樣板覆蓋在零件上部，劃出零件邊緣線，進(jìn)行修剪并按樣板鉆孔、開缺口。80§2.4.2模線樣板工作法用模線－樣板方法協(xié)調(diào)產(chǎn)品的形狀和尺寸是飛機(jī)制造的特點。從飛機(jī)圖紙傳遞形狀和尺寸到所制造的零件與產(chǎn)品上的過程中，伴隨著形狀和尺寸的轉(zhuǎn)移，誤差積累，最終得到產(chǎn)品的最后形狀和尺寸。由此可見，協(xié)調(diào)路線設(shè)計得如何，直接影響到產(chǎn)品的準(zhǔn)確度－制造準(zhǔn)確度和協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度。對尺寸傳遞體系的基本要求是：保證飛機(jī)零件、組合件、段件和部件的互換性，即保證它們主要的幾何參數(shù)--------外形、接頭和分離面的互換性。從模線、樣板、工藝裝備直到零件的形狀和尺寸，其傳遞環(huán)節(jié)應(yīng)盡可能少，且這些環(huán)節(jié)的誤差量為最小，而其中公共環(huán)節(jié)的數(shù)量為最大。81§2.5標(biāo)準(zhǔn)樣件設(shè)計協(xié)調(diào)路線應(yīng)特別注意保證基準(zhǔn)零件或組合件的準(zhǔn)確度。在裝配時，如果以蒙皮表面為基準(zhǔn)在裝配型架內(nèi)定位，那么必須保證制造蒙皮的工藝裝備和裝配型架能很好地協(xié)調(diào)；如果以零件骨架為基準(zhǔn)在裝配型架內(nèi)定位，則要注意零件骨架外形和裝配型架卡板能很好地協(xié)調(diào)；如果按裝配孔裝配，則必須保證制造基準(zhǔn)零件的工藝裝備之間的協(xié)調(diào)。82§2.5標(biāo)準(zhǔn)樣件平面彎曲零件或單曲度零件和板件，它們的形狀和尺寸是通過取自理論模線和結(jié)構(gòu)模線的成套生產(chǎn)樣板協(xié)調(diào)的。如果用平面形狀樣板確定空間表面形狀，由于平面樣板不能連續(xù)確定整個表面，因此用平面樣板構(gòu)成的空間表面是不連續(xù)的。用空間立體的協(xié)調(diào)依據(jù)來協(xié)調(diào)雙曲度零件無疑準(zhǔn)確度更高。83以1:1的真實尺寸實體（物）形式體現(xiàn)產(chǎn)品某些部位幾何形狀（外形、對接接頭、孔系）和尺寸的剛性實體，作為制造、檢驗和協(xié)調(diào)生產(chǎn)用工藝裝備的模擬量標(biāo)準(zhǔn)，是保證生產(chǎn)用工裝之間和產(chǎn)品部件、組件之間尺寸和形狀協(xié)調(diào)與互換的重要依據(jù)。以實物形式來體現(xiàn)產(chǎn)品某一部分外形、對接接頭、孔系之間的相對位置準(zhǔn)確度在產(chǎn)品圖紙規(guī)定的公差范圍之內(nèi)。它確定了產(chǎn)品部件、組合件或零件各表面（或外形）、接頭、孔系之間的相對正確位置。標(biāo)準(zhǔn)樣件84※標(biāo)準(zhǔn)樣件標(biāo)準(zhǔn)樣件的分類：外形標(biāo)準(zhǔn)樣件安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件反標(biāo)準(zhǔn)樣件標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)85※安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件是協(xié)調(diào)與制造裝配型架的立體模型。它具有部件的真實外形和接頭。由于裝配型架上只需控制部件各切面處的外形，所以在安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件上只是部件主要的縱橫向骨架處才有部件外形。為了保證部件裝配型架與段件裝配型架、外形與接頭定位件具有較高的協(xié)調(diào)準(zhǔn)確度，往往將樣件做成可分解的，即組合式標(biāo)準(zhǔn)樣件。當(dāng)制造部件裝配型架時，樣件作為整體使用。當(dāng)制造各段件、板件裝配型架時，將部件的樣件做相應(yīng)的分解，分別制造各部分裝配型架。8687※反標(biāo)準(zhǔn)樣件反標(biāo)準(zhǔn)樣件是協(xié)調(diào)幾個標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備的依據(jù)。它通常用來制造和檢驗標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備或復(fù)制標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備，防止標(biāo)準(zhǔn)工藝裝備在損壞的情況下失去標(biāo)準(zhǔn)尺寸的依據(jù)。特別是，復(fù)制工裝時，它是保持尺寸統(tǒng)一必不可少的工具。88※反標(biāo)準(zhǔn)樣件飛機(jī)艙門的標(biāo)準(zhǔn)樣件及其檢驗架（稱作反標(biāo)準(zhǔn)樣件），目的在于保證艙門的鉸接點和鎖銷位置安裝準(zhǔn)確。艙門要能靈活開、閉，而在關(guān)閉后艙門外形要與機(jī)身緊密貼合，保證密封。用光學(xué)儀器來校正正反標(biāo)準(zhǔn)樣件之間的定位關(guān)系，正反樣件上的四個對應(yīng)孔應(yīng)嚴(yán)格落在同一條準(zhǔn)直線上。光學(xué)視線光學(xué)視線8990※標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)對于部件、段件間的叉耳式的交點連接，常采用成對的正反量規(guī)來保證工藝裝備交點的協(xié)調(diào)，并用以安裝對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)樣件上的交點。當(dāng)兩個以上工廠生產(chǎn)同一機(jī)種時，則用以保證廠際互換。由于量規(guī)具有使用簡便精度高等優(yōu)點，所以即使采用產(chǎn)品數(shù)字建模和數(shù)控加工技術(shù)，量規(guī)仍被采用。91§2.6飛機(jī)制造的協(xié)調(diào)路線模線樣板－標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)模線樣板－局部標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)數(shù)字化協(xié)調(diào)方法92§2.6.1模線樣板－標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)樣板安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件組合件標(biāo)準(zhǔn)樣件組合件標(biāo)準(zhǔn)樣件反標(biāo)準(zhǔn)樣件裝配型架93§2.6.1模線樣板－標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)9495§2.6.1模線樣板－標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)優(yōu)點：對復(fù)雜型面使用外形標(biāo)準(zhǔn)件來協(xié)調(diào)，提高了零件的協(xié)調(diào)性；在生產(chǎn)中出現(xiàn)不協(xié)調(diào)問題時，檢查方便，直觀；缺點：制造標(biāo)準(zhǔn)樣件的周期長，技術(shù)要求高，費(fèi)用多。96§2.6.2模線樣板－局部標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)9798省去了全機(jī)安裝標(biāo)準(zhǔn)樣件，只制造局部的標(biāo)準(zhǔn)樣件。為了保證復(fù)雜型面的協(xié)調(diào)，也只制造局部外形標(biāo)準(zhǔn)樣件；使用通用的工具（型架裝配機(jī)、劃線鉆孔臺、光學(xué)儀器）制造裝配型架和其它工藝裝備。提高了制造精度，減少了安裝型架的時間（50％～60％的調(diào)試時間）。尤其是安裝大尺寸的裝配型架時，其優(yōu)越性更為突出?！?.6.2模線樣板－局部標(biāo)準(zhǔn)樣件協(xié)調(diào)系統(tǒng)99計算機(jī)技術(shù)在飛機(jī)制造中展示出廣闊的應(yīng)用前景：建立飛機(jī)外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的幾何模型

幾何數(shù)據(jù)庫數(shù)控繪圖機(jī)

理論模線結(jié)構(gòu)模線飛機(jī)生產(chǎn)圖紙工藝裝備、整體結(jié)構(gòu)件的數(shù)控加工、數(shù)控測量§2.6.3數(shù)字化協(xié)調(diào)方法 100§2.6.3.1數(shù)字化協(xié)調(diào)方法概念數(shù)字化協(xié)調(diào)方法也可稱數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)工裝協(xié)調(diào)方法，是一種先進(jìn)的基于數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)工裝定義的協(xié)調(diào)互換技術(shù)，將保證生產(chǎn)用工藝裝備之間、生產(chǎn)工藝裝備與產(chǎn)品之間、產(chǎn)品部件與組件之間的尺寸和形狀協(xié)調(diào)互換。數(shù)字標(biāo)工協(xié)調(diào)法需通過數(shù)字化工裝設(shè)計、數(shù)字化制造和測量系統(tǒng)來實現(xiàn)。利用數(shù)控加工、成形制造出零件外形和所有的定位元素。在工裝制造時，通過數(shù)字測量系統(tǒng)（如激光跟蹤儀、電子經(jīng)緯儀、數(shù)字照相測量和室內(nèi)GPS等設(shè)備）實時監(jiān)控、測量工裝或產(chǎn)品上相關(guān)控制點（關(guān)鍵特性）的位置，建立起產(chǎn)品零部件基準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)，并在此坐標(biāo)系統(tǒng)中將工裝或產(chǎn)品上關(guān)鍵特征點的測量數(shù)據(jù)和3D模型定義數(shù)據(jù)直接進(jìn)行比較，分析出空間測量數(shù)值與理論數(shù)據(jù)的偏差情況，作為檢驗產(chǎn)品是否合格及進(jìn)一步調(diào)整的依據(jù)。101102103§2.6.3.1數(shù)字化協(xié)調(diào)方法內(nèi)涵 目前國際上全面應(yīng)用飛機(jī)數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)并取得巨大效益的企業(yè)為數(shù)并不多，如洛克希德、波音、達(dá)索、BAe等公司，其中最為突出的是波音公司。他們在波音777的研制中，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上，應(yīng)用并行工程思想，采用了產(chǎn)品三維全數(shù)字化定義、虛擬樣機(jī)、虛擬裝配和運(yùn)動機(jī)構(gòu)仿真分析等先進(jìn)手段，從整機(jī)設(shè)計、零件制造、部件測試、整機(jī)裝配到各種環(huán)境下的試飛均在計算機(jī)上完成，提高了設(shè)計水平，研制周期縮短了50％，出錯返工率減少75％，成本降低25％，成為數(shù)字化集成制造技術(shù)在飛機(jī)研制中應(yīng)用的標(biāo)志和里程碑。波音公司建立了PART網(wǎng)頁，通過因特網(wǎng)向全球進(jìn)軍，為用戶提供更為方便和快捷的服務(wù)支持，客戶可以在線方式檢索技術(shù)圖紙、服務(wù)通報、維護(hù)手冊等多種重要技術(shù)資料。104§2.6.3.2數(shù)字量協(xié)調(diào)技術(shù)的內(nèi)容在飛機(jī)主幾何模型等統(tǒng)一基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，通過飛機(jī)部件、段件結(jié)構(gòu)空間分配,以及對基準(zhǔn)系統(tǒng)的繼