浅议关于航空发动机装配工艺执行系统关键技术

浅议关于航空发动机装配工艺执行系统关键技术

张鹏飞,李哲,张睿

中国航发黎明沈阳航空发动机有限责任公司 辽宁 沈阳 110043

摘要：本文就关于航空发动机装配工艺执行系统关键技术展开分析，并结合智能化技术展开研究。

关键词：装配工艺执行系统；计算机辅助优化选配；三维可视化；航空发动机

引言：航空发动机装配质量，在很大程度上会影响到航天器的使用效果。

一、我国航空事业的发展概述

我国的航空事业在近些年有着快速发展，在一定程度上使得我国的航空技术达到了世界先进水平。在进行航空事业发展中，航空发动机装配工艺执行系统的技术使用非常关键，其直接影响到航空发动机的建造质量，更是会深入影响到我国航空事业的进一步发展。所以，在当前航空事业快速发展的背景下，一定要针对发动机装配工艺与执行系统展开优化与创新，确保我国的航空事业能够得到进一步发展。在实际进行航空发动机装配与执行系统设计的过程中，需要完善设计方案与管理模式，特别是需要结合当前计算机智能化技术进行关键技术的优化，促使我国航空发动机装配质量被不断提高。在当前我国航空事业发展取得巨大突破的基础上，在进行航空发动机装配的过程中，一定要进行装配工艺执行系统的技术优化，确保在进行选配的过程中能够进行技术上的革新，使得我国航空事业得到进一步发展。结合当前航空发动机装配过程中可能存在的漏装、错装等问题，一定要充分结合现代智能化技术优化选配方案，确保在进行发动机装配的过程中效果更高。并且，在进行航空发动机装配的过程中，一定要充分结合全新的技术管理手段，并优化智能化系统，进而促使航空装配质量能够起到推动航空事业不断进步的作用。

二、航空发动机装配工艺执行系统设计

（一）系统构架

航空发动机装配工艺执行系统，是具有现代性、智能化的执行系统。所以，在进行执行系统设计的过程中，首先需要针对系统构架进行科学设计，确保执行系统能够在科学的系统构架下合理运行，起到优化航空发动机装配质量的作用。在进行系统构架设计的过程中，需要严格按照安装工艺与相关信息进行系统上的设计，并且需要实现信息系统之间的交互协作。在此基础上设计的系统构架，更能够胜任复杂的航空发动机装配工作，能够实现系统设计上的优化。在实际设计中，首先需要确保各个系统之间的信息是相互独立的，并不会产生相互影响的情况，这样更能够有效落实数据信息的高效管理。并且，在此基础上，还需要实现各个系统之间的数据与信息共享，确保信息的传递更加高效。在当前系统架构设计中，一般会应用到              BOM单一的数据源技术，并结合C/S混合网络架构的模式进行系统设计。这种设计方式，能够有效将各种信息紧密地结合起来，并且可以才不影响信息独立性的基础上实现信息数据的交互应用。

（二）系统建模

航空发动机装配工艺执行系统在实际应用的过程中，需要多个执行单元的相互配合，这样才能够实现装配过程中的合理调配。所以，在进行执行系统设计的过程中，还需要对系统建模进行优化，确保更加科学高效的运行系统能够应用到航空发动机装配工艺执行系统设计中。就目前诸多航空企业的执行系统应用进行分析，CAPP系统、ERP系统等有着较多的应用，这两种系统能够进行装配数据与信息上的交换，在很大程度上弥补了传统执行系统中信息不能交互的弊端。并且，CAPP系统和ERP系统在一定程度上还有着较高的稳定性和可拓展性，在进行实际应用的过程中有着很好的表现。结合当前航空发动机装配要求，在进行系统建模的过程中，需要将整个系统划分为五个主要模块，分别是：装配工艺执行过程中的规划模块。该模块的主要作用是对装配工艺进行现实规划，确保能够有着更加合理的发动机装配过程。第二，装配工艺执行过程中的质量管理模块。该模块的主要功能，是针对发动机装配过程中的具体装配质量进行管理，并分析不合理的装配环节，提出改进意见。该模块的具体应用，在很大程度上优化了发动机装配效果与质量，能够满足当前发动机的具体装配要求。第三，是装配工艺执行过程中的控制模块。该模块的主要功能是进行发动机装配过程中的操作控制，在实际应用的过程中，可以利用二维条码系统、三维装配动画等进行发动机装配上的控制，能够在很大程度上优化发动机配置的合理性。第四，是用户管理模块。该模块主要是装配工作人员在系统管理中运用到的系统模块。在实际应用的过程中，能够提高装配环节的保密性，可以充分满足当前军工单位高保密性的要求。在具体应用中，用户必须通过身份验证才能够进行任务的管理。第五，是系统配置模块。系统配置模块主要实现了与ERP、CAPP等系统的信息交换，在很大程度上实现了工作人员对发动机装配的智能化管理。尤其是在系统配置模块的应用下，还实现了系统流程的配置、系统服务器的配置等，在很大程度上优化了航空发动机装配效果与质量。

三、关键技术研究

（一）基于免疫遗传算法的计算机辅助优化配料关键技术

在进行航空发动机零部件生产的过程中，会受到生产设备，生产技术的影响，要想提高零部件的加工质量，在很大程度上存在较大难度，尤其是会增加加工过程中的成本，甚至还会导致零部件加工周期变长。所以，在进行航空发动机关键部件加工的过程中，需要不断提高精密加工质量，这个时候就需要用到免疫遗传算法的计算机辅助优配技术进行零部件加工精密度上的提高。通过运用免疫遗传算法的计算机辅助优化配料关键技术，能够在很大程度上提高零部件的生产与加工精密度，能够满足当代航空发动机的生产需要。

（二）基于条码技术的三维可视化装配关键技术

航空发动机的零部件具有复杂，数量多的特点，在进行生产与管理的过程中，涉及诸多型号。在这种情况下进行发动机的装配，在很大程度上会影响到具体的装配效果与装配质量。尤其是进行复杂的发动机装配的时候，诸多零部件在装配的过程中可能出现错装或者是漏装的情况，严重影响到发动机的具体装配效果。所以，为了解决这一问题，就可以利用条码技术的三维可视化装配技术进行发动机零部件的管理，实现三维可视化发动机装配操作。条码技术，是指用一组具有规律的条和空白组成的标记，其中代表着一定的信息。在进行应用的过程中，该条码技术被命名为二维条码。二维条码中能够存储大量的信息数据，并且有着印刷简单，成本较低的优势。所以，在进行发动机零部件管理的过程中，可以条码技术应用其中，利用条码进行发动机零部件的编号，并结合三维可视化系统进行发动机装配模型建立，进而能够大幅度降低发动机零部件错装或者是漏装的概率。

（三）基于发动机制造过程清洁度控制技术

关键控制点1：零部件加工工艺。复杂齿轮箱内腔及零件内部小油道孔加工时，容易产生切屑残留。切屑卡在齿轮箱内腔或油道孔的拐角处，一般采用高精度的孔探仪进行全面检测。 关键控制点2：零件清洁过程。为了控制装配过程中过度污染的隐患，需要建设一条分阶段清洗线。在第一阶段，工序之间的清洁与产品交付前的清洁分开，以消除多余的清洁。第二阶段是建立独立的出厂前清洁生产线。关键控制点3：发动机装配过程。组装前应清洁零件；然后进行外观检查：确保零件表面无磕碰、碰撞等机械损伤，无锈蚀、油漆层脱落、锐边、毛刺等外观缺陷。

总结

本文简单分析了航空发动机装配工艺执行系统核心技术的相关内容，再结合免疫遗传算法，对该系统的关键技术的设计情况进行讨论。航空发动机装配质量，在很大程度上会影响到我国航空事业的进一步发展。所以，在进行航空发动机装配的过程中，需要不断优化工艺执行系统，确保能够在数字化控制下提高发动机装配质量，降低错装或者是漏装事故的发生概率，不断提高我国航空发动机装配效果，起到推动我国航空事业进步的目的。

参考文献：

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[2]劉志軍, 劉智武, 吴曉鋒,等. 航空发动机数字化装配仿真关键技术研究[J]. 航空动力, 2021(000-002).

[3]党伟, 张贤明, 韩冰. 航空发动机装配数字化系统分析[J]. 智能城市应用, 2021(006):004.