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飞机装配中先进手持铆接工具的运用研究

刘民勇

中航工业西飞机身装配厂,陕西省西安市,710089

摘要: 本文简要分析先进手持铆接工具当前的应用情况及优势所在,并探究此类工具在飞机装配中应用的局限性和未来的发展趋势,进一步研究此类铆接工具的应用特征和关键性技术,其中后者包括多个传感装置的应用、无线传感网络以及海量数据处理三项内容。
关键词: 飞机装配;铆接工具;传感器
DOI:10.12721/ccn.2021.157007
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引言:飞机装配中,机翼、机身以及机尾部分需要借助铆接安装。就国内相关领域形势而言,此类制造企业大多使用手持连接工具,操作难度较低,且具有较强的灵活性。同时航空领域的发展,促使对飞机装配技术提出更高的标准。

1先进手持铆接工具的研究现状及优势

1.1研究现状

近年来,先进铆接工具在国内部分航空制造项目中都有其“身影”,该种连接工具有多种类型,在实际使用期间,技术人员会结合需处理的构件连接需求加以选用,以确保各构件的连接稳定性。部分国家在安装航空器过程中,安装工作的内容较为繁杂,可以结合铆钉规格进行判断,切实强化最终的装配效果。Huck推出的铆接工具,在实际应用期间展现的优点较为显著,能够结合安装工作的实际需求,开展智能化紧固,并借助当代计算机技术,将全部的铆接工具数据保存至一个信息库内。紧固操作期间,要求掌握构件的全部相关信息,基于此选用紧固方式,并借助连接工具落实工作方案,确保连接位置的稳定性,以为飞机的平稳安全飞行提供基础保障。

1.2实际优势

合理使用连接工具,不仅能够基本按照实际连接需求对各构件实施加固及安装,还能收集安全期间产生的全部参数,为之后的工作任务提供参考依据,提高工作的效率。常规铆接安全期间,各类参数信息基本依靠人工采集、保存及管理。此种模式下,若想达到预期的工作标准,必然会花费大量的实际及精力,同时由于主要依靠人工完成,也易出现失误,导致数据不准确或不完整,不利于后续工作的实施。而运用先进铆接工具,实现计算机网络代替人工,及时并完整收集数据内容,对铆接操作的效率及质量实施动态检测,提高工作效率及准确性。

2手持铆接工具在飞机装配项目中的应用及发展

2.1应用的局限性

近几年,国内手持连接工具仍处于初期阶段,其中的多数工具仅能完成基本的铆接任务,具有应用的局限性。该种缺陷具体体现在两个方面,其一,在实际连接操作期间,无法将形成的参数完整记录,并对整个操作过程实施动态监控。因而,无法达到在线监管的目的。其二,大量有价值的数据信息及操作过程信息难以全面整合,导致技术人员无法对铆接操作的效果加以分析,根本难以适应国内当前各领域的信息化发展形式,更无法促进相关领域的有效发展。手持连接工具应用期间,参考的数据信息未能及时更新,利用统计计算方式开展样本分析期间,连接工具的现场监测水平都无法达到预期效果,而此也造成铆接工具应用存在局限性,此类不足影响最终的连接效果,导致航空器的整体结构难以得到切实保障[1]

2.2未来发展趋势

现阶段,手持铆接工具朝着小型化、高承载水平、智能化的方向前进,并取得一定的发展成效,网络化与装配系统体现出国内航空相关领域的发展整体形势。推动第二产业和传感装置网络的有效融合,努力达到人之间、人机以及机器间的信息沟通。该种连接工具体系的注意特征体现在可实现远程的动态监控,并为各构件及装置提供服务。借助全面、动态的数据采集与处理,可以提高信息的更新频率,达到信息内容共享,以为远程连接质量和故障排查等方面及时提供参考数据。网络系统将具有实际价值的定位数据和操作标准完整地传输至手持铆接工具上,而工具会将获取到的数据内容直接反馈给对应的网络,通过验证或操作,对实际的准确性加以判定。此外,实现全面的定位及跟踪,为工作者提供指导数据,以降低工作对各类工作者个人专业能力的标准。

3先进手持铆接工具的应用特点及技术

3.1应用特点

基于当前时代发展态势,信息科学技术整体水平已然实现较好的发展,微机电和无线通讯呈现高速的发展形势,目前,无线传感装置网络已经实现普及运用。现代技术呈现出多种特征,例如,低能耗、低成本、自组织等,切实为传感网络手持连接工具的有效发展提供基础支持。手持铆接工具中融入传感网络,可以及时获取形成的全部数据,达到实时更新的效果,梳理并深入分析获取的数据内容,以筛出其中的异常数据,切实达到量化分析。另外,传感网络在铆接工具中的运用,可以合理简化工作流程,缩减部分环节,在确保手持铆接工具应用的灵活性,还可以避免提高工具的复杂度。该种连接方式与传统装配安装方式相较,提升工作效率,大幅度缩减工作时长。得到的各类数据可借助网络系统及数据处理达到数据信息共享,为后续工作提供最完整、最具价值的原始信息。

3.2关键技术

3.2.1传感装置

为减少资本投入,合理节省调整结构的资金及时间耗费,需最大限度地维持现有铆接工具整体结构。在铆接工具结构内连入合适的传感装置,有助于推动整体的智能化发展。此外,综合考量电磁以及铆接工具运行期间产生的振动对传感装置测试准确度的干扰。借助多个传感装置实现对连接位置各类数据内容的采集和分析,基于实际的连接标准,合理调控手持传感装置的操作程序。在现有连接工具结构的基础上加以调整优化,形成集成化体系,有助于强化连接工具的智能化程度,切实强化连接的质量,提升构件的连接效果。

3.2.2无线传感网络

为确保铆接工具运用的灵活度,需要基于足够的电能,整个工具系统应使用干电池、锂电池以满足用电需要。合理开发具有低复杂性、低耗能、低成本等特点的双向无线网络系统,并结合嵌入式传感装置网络平台的先进技术,形成应变、气压等传感装置的统一整体,提高数据信息的融合度。基于多个传感装置的应用,构建无线传感网络,可以整合各传感器获取的数据内容,并筛选出具有实际价值的数据,直接借助无线网络将经过整合的数据传输至所需的位置,以提高数据共享的质量及时效性。

3.2.3海量数据处理

飞机装配中会形成海量的数据信息,且数据类型有较大的差异,若想保证实际铆接方式的高效性,应当将各传感装置内的数据内容整合梳理,以达到统一管理的目的。通过更深层次地分析整合,得到飞机装配构件的连接特点,以此为前提进行构件连接。换言之,基于多个传感装置的数据融合方式,例如,估计算法、参数方式、人工智能等达到信息融合,可以同步获取整个体系内各传感装置的信息内容。在短时间内将海量信息整合分析,以形成连接特点,为后续的决策提供参考数据。基于现代信息技术,通过仿真、可视性、信息库、数据统计等方式,实现高效处理[2]

结束语:手持铆接工具在飞机装配中得到有效运用。不仅控制资本投入,还利于提高操作效率,展现出较好的发展形势。因而,对此方面的研究及运用可以增加实际效益,推动铆接工具的智能化发展,为航空事业增添一抹亮色。

参考文献:

[1]王芳芳,黑东盛,赵嗣徽.基于飞机结构装配的紧固件连接设计研究[J].科技资讯,2019,17(22):65-66.

[2]范曙远.飞机装配铆接工艺减振外骨骼关键技术研究[D].西南交通大学,2019.