飞机铆接装配的故障分析和对策

飞机铆接装配 的故障分析和对策

王玫

航空工业陕飞航空电缆电器厂 陕西省汉中市 723213

摘要：铆接属于飞机装配中的核心工程，不仅可以很好地传递出设计师所采用的设计思想，还能确保飞机造型美观的基础上，满足相关刚性需求，但是，铆接装备经常会出现零件尺寸超差、间隙现象、零件间隙问题、鼓动现象等故障问题，严重影响了飞机的性能，为了解决以上故障问题，提高飞机性能，现根据飞机铆接装配中常见的故障类型，从管壁粱超差现象的处理、防火墙鼓动现象的处理、复合材料损伤现象的处理、铆接零件间隙现象的处理等方面入手，提出相应的故障处理对策。希望通过这次研究，为相关维修人员提供有效的借鉴和参考。

关键词：飞机铆接；装备；故障；对策

通过对相关数据进行深入分析，导致飞机在进行铆接装配期间出现各种故障问题的根本原因主要集中体现在以下几个方面：操作人员由于装备操作不规范而引发故障问题；设计人员由于设计不合理造成的装备故障问题；工艺流程不科学、不合理导致的装备故障问题等。所以，为了实现对铆接装备的快速修复，避免对飞机造成严重的损坏，如何科学地分析和处理飞机铆接装备故障问题是维修人员必须思考和解决的问题。

1飞机铆接装配中常见的故障类型

1.1零件尺寸超差

飞机在实际制造期间，经常由于工装操作不规范导致零件尺寸出现较大的超差问题，零件尺寸超差主要是指零件尺寸已经超出了所设置的公差范围，导致实际尺寸难以满足所设计标志图纸要求。例如：某长度为10cm的尺子^[1]，其上公差、下公差分别为+0.05/0，此时，如果零件实际尺寸为10.06，说明该零件尺寸出现超差现象，飞机在进行铆接装配期间，一旦出现零件尺寸超差现象，将会降低最终装配效果，如果超差零件的生产成本较低，可以更换新的零件，但是，如果出现超差零件的生产成本过高，需要采用补偿方案对其进行维修。

2.2阶差现象

飞机在进行铆接装配期间，通常会出现接差现象，其根本原因是所使用的装备技术存在一定的漏洞、缺陷。例如某飞机底部结构与中部结构进行对接期间，由于对接部位出现平衡过度现象，导致飞机出现阶差现象，为了解决这一问题，维修人员要根据故障现象严重程度，采用相应的维修措施，当该故障现象比较轻微时，维修人员可以对其进行轻微调整；当该故障现象比较严重时，维修人员要更换新的零件，并对飞机进行重新装配，从而提高飞机的使用性能。

1.3零件间隙问题

在连接处理多个零件期间，通常会出现间隙问题，这些间隙问题大多是由零件超差、零件变形引起的，一旦零件出现间隙问题，维修人员要根据零件间隙的大小^[2]，采取相应的措施，当零件间隙较小时，可以使用垫片对其进行填补处理，如果零件间隙过大时，需要对零件内部结构进行改变，以实现对间隙问题的解决。

1.4鼓动现象

鼓动现象主要是指当飞机铆接装备完成后，钣金零件出现大面积受力不均而造成防火墙出现弹性凸起问题，这种故障现象主要集中出现于地板、钛板等机构上^[3]。另外，金属结构在实际使用中，会因为热胀冷缩而导致防火墙出现鼓动现象^[4]，从而缩短了飞机的整体使用寿命，所以，维修人员要做好对该故障问题的深入分析和处理。

1.5复合材料损伤

导致复合材料出现严重损伤的原因具有一定的多样性和随机性，但是，主要原因是由外界冲击力过大引起的。不同大小的外界冲击力，对复合材料产生的损伤程度有大有小，当外界冲击力较小时，复合材料表面会出现凹坑现象，但是，当外界冲击力较大时，复合材料表面会出现大面积穿孔现象。另外，与其他材料相比，复合材料在实际使用中，其结构很容易出现分层现象。

2飞机铆接装备故障问题处理对策

为了进一步提高飞机铆接装备水平，维修人员要针对常见的故障类型，提出相应的处理对策，从而延长飞机的使用寿命，确保飞机能够可靠、稳定、安全地行驶，进而保证人们的出行安全。

2.1管壁粱超差现象的处理

座舱罩管梁作为飞机的重要组成零件，其壁厚度尺寸并不满足图纸设计相关标准和要求，容易出现超差问题。此外，该零件内部使用了大量的盲孔螺母，这无疑增加了管梁壁的厚度差，造成舱门在关闭期间，出现强度下降问题。为了解决这一故障问题，维修人员可以对管梁进行更换，但是这种成本较高，所以，要思考有无其他可补偿空间^[5]，通过深入分析，发现盲孔螺母四周存在充足的空间，因此，可以将盲孔螺母全部替代为托板螺母和加强片，这样一来，不仅可以为维修人员提供足够的维修空间，还能实现对托板螺母的有效固定。

2.2防火墙鼓动现象的处理

钛板作为一种重要的材料，为防火墙结构设计提供了一定的支撑，该材料在实际装备期间，对应力具有较高敏感度，所以，很容易出现防火墙鼓动现象，这样一来，不仅会发出明显的噪音，还能影响零件的整体美观，一旦该问题不给予及时维修^[6]，将会严重影响零件的使用寿命。由于防火墙钛板所对应的厚度大约为0.6mm，因此，其所能承受的应力往往较低，所以，维修人员要对不断地增加钛板的刚度，具体操作方案如下：（1）加强对铆接装备型角材的制造和使用；（2）将铆接设置在容易出现鼓动的位置，使得钛板的刚度得以大幅度提升。

2.3复合材料损伤现象的处理

在对已经出现损伤的复合材料进行维修时，要对该材料内部结构进行全面检查，检查其是否出现明显的分层现象，在对复合材料损伤区域进行检查期间，维修人员要在利用X射线的基础上，采用超声波检查方式，将壁板厚度设置为3mm~11mm之间，此时，复合材料允许修理的最大直径为100mm，对于蜂窝夹层结构而言，其允许最大修理直径和最大面积分别为为160mm、90cm²，只有这样，才能解决复合材料的损伤问题，保证飞机铆接装备水平。

2.4铆接零件间隙现象的处理

当铆接零件出现间隙问题时，维修人员可以使用垫片或者改变零件结构进行维修。例如：通过利用盒型件，将多个固定框进行连接，如果三个零件刚度较高，无法对内部结构进行调整和改变时，此时，将其拼接处理，会出现一定间隙问题，导致这一问题出现的原因是零件在进行装配期间出现出现较大的误差所引起的，在解决这一问题时，维修人员要采用角材连接的方式，将盒件型与角材进行有效地连接，并尽可能地延长其连接面，便于后期科学地调整和控制这两种零件之间的铆接装配位置，使得铆接零件间隙问题得以彻底解决。

结束语：

综上所述，事实上，以上处理对策已经被普通使用，但是，仍然存在一系列的问题，值得维修人员加以深入地分析和思考，例如：在传统维修工艺的基础上，提出一种新型、高效的补偿工艺，使得飞机的生产效率得以大幅度提升。另外，在信息时代背景下，飞机内部零件结构变得越来越复杂，因此，维修人员要树立与时俱进的思想，对现有的工装定位技术进行创新和突破，从而更好地满足飞机铆接装备尺寸相关标准和要求，为最大限度地提高飞机性能，保障人们的出行安全打下坚实的基础。

参考文献：

[1]张影.飞机铆接装配故障分析与解决措施探讨[J].科学家,2017,5(3):6,10.

[2]王小明.飞机铆接装配故障分析与解决措施[J].经济技术协作信息,2019(31):91.

[3]滕莉莉.论飞机铆接装配故障与解决方法[J].经济技术协作信息,2016,0(23):66.

[4]杨斌.飞机铆接装配故障分析与解决方法[J].中国高新技术企业,2014(7):43-44.

[5]姜晓龙.飞机铆接装配故障分析与解决办法[J].经济技术协作信息,2017,0(31):75.

[6]马宝亮.飞机铆接装配故障分析与解决办法[J].经济技术协作信息,2016,0(21):77.