
- 收藏
- 加入书签
航空发动机装配难点与装配质量控制措施
摘要:装配是航空发动机制造过程中的重要环节,装配工艺过程本身涉及的程序较多,复杂性高,装配过程的成本相对也较高,工作量占到了整机生产的一半,是极为关键的一环。在航空发动机装配环节中,由于其设计的难点很多,本身对其精度要求也非常高,对装配质量要求同样也很高。本文首先分析了影响航空发动机装配质量的相关因素,基于集中典型的航空发动机装配工艺,提出克服航空发动机装配难点,提高装配质量的有效措施。
关键词:航空发动机;装配难点;质量控制
引言:发动机是航空飞机的重要核心,航空发动机装配质量的高低直接会对航空飞机的使用安全性和寿命产生影响。作为航空发动机制造的重要环节,其装配过程中存在很多难点,需要将各种精度高且复杂性高的零部件按照装配工艺进行装配,在此过程中,作业人员需要把握好各个零部件的配合,根据零部件间的适配性进行合理的调节,使航空发动机获得最佳的装配性能,从而提高航空飞机的使用性能。虽然,目前航空装配技术不断成熟,但有些环节仍然需要人工进行装配,采用人工装配时,难以避免可能由于人工失误导致的装配质量问题,为了有效提高航空装配的质量,就需要深入了解影响航空发动机的相关因素,才能够针对性的采取措施,有效避免问题的发生。
一、航空发动机装配质量的影响因素剖析
(一)人为因素
航空发动机的装配质量难以避免的可能会由于人为因素,而导致质量问题,航空发动机的装配工作本身就是一项技术含量很高的工作,装配作业人员的技术水平,装配方式以及其自身的管理因素都有可能影响航空发动机的装配质量。但是,在传统的航空发动机装配管理中,往往过于强调装配进度的保障,而忽略了对装配作业人员的科学培训,导致作业人员缺乏装配质量意识,在装配作业过程中,难以灵活的应对操作过程中出现的意外问题。此外,对装配过程缺乏监督检查,也影响着航空发动机装配的质量,一些作业人员装配过程中,技术水平发挥不大稳定,也缺乏遵守制度意识,容易出现违规行为,导致一些低级错误出现,而质检人员对这些问题没有及时发现,缺乏及时的纠正措施,无法真正满足航空发动机装配的操作要求。
(二)自身因素
航空发动机的装配工作本身就是一项极为复杂的工程,涉及的零部件非常之多,在采用人工进行装配时,需要的人力较多,工序复杂,在分配过程中容易产生问题,航空发动机自身这一特点对航空发动机的装配质量也会产生一些影响。为了保障航空发动机装配质量达到标准要求,必须严格按照工序程序开展装配工作,但是又需要具备一些灵活性,航空发动机本身的型号比较多,不同的型号装配工序是存在差异的,而一些装配作业人员可能会对某些型号的航空发动机不熟悉,导致装配工艺的选择和所装配的航空发动机型号匹配度不高,影响航空发动机的装配效率和质量。
二、航空发动机装配工艺
航空发动机装配过程中涉及多种工艺,其中核心机的装配是最复杂且难度最大的一项装配工艺,核心机的装配过程也是比较有代表性的。航空发动机的核心机主要包括机匣以及高压转子,在高压转子中还存在两个组件(高压压气机转子组件以及高压涡轮转子组件)在机匣中也有多个组件。核心机在装配时涉及四个步骤,每个步骤中的工艺具体如下:
(一)装前测量。在正式装配核心机之前,需要对核心机的零部件的特征进行详细的了解,包括高压转子组件的关键集合特征和机匣组件的物理特征。
(二)堆叠同心度测算与相位优化,在转子叠堆平台上采用拧紧抢等工艺,根据具体温差,将高压压气转子和高压涡轮转子实现连接。
(三)在机匣装配平台上完成机匣组件的优化,并采用拧紧枪装配工艺实现连接。
(四)在核心机总装配平台上,使用各种装配工艺,如拧紧工艺将各部件进行最终的装配。
三、提高航空发动机装配质量的有效措施
(一)做好装配准备与预防措施
考虑到航空发动机装配的复杂程度,涉及的工艺,在装配之前,需要做好装配准备工作,并做好预防措施。首先,需要装配作业人员要与设计部门做好沟通,对技术进行交底,把握好航空装配机装配过程中可能遇到的技术要点与难点,以提前采取措施,优化航空发动机装配工艺。其次,在装配过程中,要对设计的部门做好协调,加强部门之间的沟通,尤其是对装配作业人员,要重视对他们的培训,提高他们的技能水平,强化安全意识,同时制定有效的奖惩机制,从而为提高航空发动机装配质量做好基础。最后,在正式装配之前,需要对装配过程进行模拟训练,模拟训练中有利于发现在正式装配过程中可能出现的问题,并提前制定预防措施,以避免一些不必要的问题引发的装配质量不达标的问题,从而保障在正式的装配过程中,确保装配进度,提高装配质量。
(二)实施有效监督与关键点控制
航空发动机的装配过程比较繁琐,且对每一个装配步骤要求相对都是比较严格的,进行装配时,要根据具体的装配环节和装配工艺的特点,严格按照规范的操作流程进行装配工作,并且要对每一个装配工艺进行详细的记录,严格把控每一个环节中可能出现的问题。为了提高装配的效率,还可以通过关键点控制,加强装配过程的监督,尤其是对质量方面的监督,对每一个关键点进行细致的人分析,根据具体的装配环节,采用合适的装配工艺,必要时,可以制造一些专业的设备来辅助航空发动机的装配工作,尤其是一些大型部件的装配,配备一些可调功能的设备来提高装配的灵活度,保障装配质量的同时确保装配进度不受影响。
(三)有效协调航空发动机装配过程
航空发动机装配质量和效率是不可或缺的两个重要方面,有时过于强调装配效率可能会影响装配质量,因此,协调好航空发动机装配过程则尤为必要,合理制定装配进度,对每一个装配都需采用动态的监管,及时发现装配过程中可能出现的问题,克服装配过程中遇到的技术难点,并解决问题,切实保障航空发动机装配质量,提高装配的效率。
总结:
综上所述,航空发动机的使用性能与寿命直接受到航空装配工艺水平和质量的影响。在装配过程中要把控好质量,做好协调,采取有效的预防手段,监控好关键点。
参考文献:
[1]汪振禹,陈世军,李亚楠.航空发动机高涡转子过盈止口装配研究[J].航空精密制造技术,2024,60(01):44-46+50.
[2]刘兴广,苏霞,李文元等.考虑装配变形的航空发动机零部件NX建模方法研究[J].内燃机与配件,2024,(01):86-88.
[3]尚佳宁,赵丹丹,丰少宝等.精益管理在航空发动机装配生产中的应用实践[J].中国机械,2023,(18):56-59+64.