C919的制造技術(shù)熱點及最新研制進展

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1、C919的制造技術(shù)熱點及最新研制進展HotTopicandtheLatestAdvancesinManufacturingTechnologyofC919姜麗萍研究員級高級工程師?，F(xiàn)任中國商飛上海飛機制造有限公司總工程師、科技委主任、國家商用飛機制造工程研究技術(shù)中心(籌)主任。原任ARJ21新支線飛機項目總工程師、現(xiàn)任C919大型客機項目行政指揮并負(fù)責(zé)制造技術(shù)。全面負(fù)責(zé)飛機零部件制造、部件裝配、總裝集成和相關(guān)的制造技術(shù)工作。26航空制造技術(shù)·2013年第22期南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院姜麗萍C919項目緊跟世界民機制造發(fā)展方向，通過與國外飛機生產(chǎn)線供應(yīng)商的深

2、入合作與交流，充分分析和學(xué)習(xí)國際先進制造技術(shù)及其裝備的發(fā)展趨勢，為C919技術(shù)追趕提供了方向和思路oC919飛機在ARJ21飛機的技術(shù)基礎(chǔ)上更進一步。在新材料、新工藝以及自動化裝配領(lǐng)域大膽創(chuàng)新。開辟了全新的新機研制道路，系統(tǒng)地規(guī)劃了C919飛機所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，為實現(xiàn)數(shù)字化制造的目標(biāo)付出了巨大努力。大型民機也一直被譽為“現(xiàn)代制造業(yè)的一顆明珠”，是對一個國家機械、材料、冶金、工業(yè)制造等諸多行業(yè)的全面檢驗。研發(fā)民用飛機已成為提高國家核心競爭力的重要標(biāo)志。目前，全球主要飛機市場被波音、空客公司所壟斷，與這些企業(yè)配套的產(chǎn)業(yè)鏈不僅形成了發(fā)達的工業(yè)生產(chǎn)體系，同時也擁有

3、先進的制造技術(shù)研發(fā)體系，在一代代飛機研制中發(fā)揮了重要作用?，F(xiàn)代民用飛機的發(fā)展呈現(xiàn)更安全、更經(jīng)濟、更舒適、更環(huán)保、壽命更長、研制周期更短的特點，對飛機制造技術(shù)提出了更高的要求。以波音787和空客A380、A350等為代表的新型民用飛機在研制中廣泛使用先進自動化裝備、新型工藝方法，在復(fù)合材料構(gòu)件制造、大型整體金屬零件加工，飛機精確裝配等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。C919項目緊跟世界民機制造發(fā)。靠一。、，封面文章展方向，通過與國外飛機生產(chǎn)線供應(yīng)商的深入合作與交流，充分分析和學(xué)習(xí)國際先進制造技術(shù)及其裝備的發(fā)展趨勢，為C919技術(shù)追趕提供了方向和思路。C919飛機在ARJ

4、21飛機的技術(shù)基礎(chǔ)上更進一步，在新材料、新工藝以及自動化裝配領(lǐng)域大膽創(chuàng)新，開辟了全新的新機研制道路，系統(tǒng)地規(guī)劃了C919飛機所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，為實現(xiàn)數(shù)字化制造的目標(biāo)付出了巨大努力。民用飛機制造技術(shù)的發(fā)展民機制造技術(shù)涉及范圍廣，通常的制造加工采用了常規(guī)的技術(shù)，但是，在民用飛機高性能、高可靠性、經(jīng)濟性等需求的驅(qū)動下，世界先進航空制造企業(yè)持續(xù)在民機制造領(lǐng)域?qū)p質(zhì)材料的制造技術(shù)，自動化制造裝配技術(shù)等領(lǐng)域進行投入，推動制造技術(shù)朝著更加精確、經(jīng)濟、穩(wěn)定、高效的方向發(fā)展。1鋁鋰合金制造技術(shù)第三代鋁鋰合金具有密度低、彈性模量高、比強度和比剛度高、疲勞性能好等諸多優(yōu)異特性，

5、是近年來航空航天材料中發(fā)展最為迅速的一種先進輕量化結(jié)構(gòu)材料，用其代替常規(guī)的高強度鋁合金可減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量，提高剛度。新型鋁鋰合金已受到空客、波音等機體制造商的廣泛關(guān)注，并在非承力結(jié)構(gòu)件中進行了試探

6、生應(yīng)用。其中，A330和A340每架飛機約有3t的鋁鋰合金用于機身結(jié)構(gòu)、桁條等部件。隨著新興鋁鋰合金性能的不斷提高，已經(jīng)由最初的次承力結(jié)構(gòu)件向大型復(fù)雜的主承力結(jié)構(gòu)件發(fā)展。由于鋁鋰合金的特性，其加工方法與傳統(tǒng)方法略有區(qū)別，需對其展開適航審定的工藝驗證，目前龐巴迪C系列、空客A330系列已經(jīng)全面突破新型鋁鋰合金的制造技術(shù)。2復(fù)合材料制造技術(shù)近10年來，復(fù)合材料在國外民用

7、飛機上的應(yīng)用得到了長足的發(fā)展。目前國外民用飛機上復(fù)合材料應(yīng)用，已經(jīng)從尾部的次承力結(jié)構(gòu)發(fā)展到機翼／機身主承力結(jié)構(gòu)。如新近研制的空客A380客機的機翼、機身、中央翼盒結(jié)構(gòu)都采用了先進復(fù)合材料，其用量已占結(jié)構(gòu)重量的25％以上；波音787采用了機身桶段整體鋪絲技術(shù)等先進制造技術(shù)，使飛機總體復(fù)合材料用量達到50％；A350則突破自動鋪絲、鋪帶等裝備和工藝技術(shù)，使總體用量達到52％，成為在民用飛機上應(yīng)用復(fù)合材料最多的機型。3飛機裝配自動化生產(chǎn)線技術(shù)先進飛機裝配技術(shù)，已從單臺自動鉆鉚系統(tǒng)向數(shù)控裝配工裝、模塊化加工鉚接單元、柔性定位系統(tǒng)、自動送料系統(tǒng)和數(shù)字化檢測系統(tǒng)等組成

8、的集成化自動化裝配生產(chǎn)線發(fā)展。在突破了零件精確制造、數(shù)字化裝配協(xié)調(diào)技術(shù)，基于信息化的精確物料配送系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了面向復(fù)雜構(gòu)型的自動化柔性裝配生產(chǎn)線。自動化裝配生產(chǎn)線包括自動化工裝技術(shù)、加工和檢測單元技術(shù)、數(shù)字化定位技術(shù)、離線編程與仿真系統(tǒng)等。自動化裝配生產(chǎn)線包括了金屬材料制孑L工藝技術(shù)、自動化鉚接技術(shù)、在線測量技術(shù)等綜合技術(shù)。C919關(guān)鍵制造技術(shù)我國民用飛機發(fā)展尚處于起步階段，與歐美等國際領(lǐng)先企業(yè)相比，無論在設(shè)計理念、制造方法和裝備上，還是在技術(shù)基礎(chǔ)、科研設(shè)施、創(chuàng)新能力與核2013年第22期·航審制造技術(shù)27心技術(shù)的掌握程度等方面，都存在較大差距。C9

9、19飛機立項以來，在現(xiàn)有制造技術(shù)上進行了梳理，對新材料、新工藝帶來