薛建華

【摘 要】 在新時期的快速發(fā)展中，信息化技術(shù)已在各個領(lǐng)域得到了一定的應(yīng)用，在很大程度上提升了管理和制造技術(shù)的整體水平，這就使得傳統(tǒng)的質(zhì)量控制方式發(fā)生了很大變化，這就需要相關(guān)部門優(yōu)化傳統(tǒng)的工藝，采取合理的措施改善結(jié)構(gòu)件和機床狀態(tài)，以減小加工誤差，使得技術(shù)難度有所提升?；诖?，文章介紹了航天領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢，分析了結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制要點，研究了航天飛行器結(jié)構(gòu)件的發(fā)展方向，希望推動航天行業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】 結(jié)構(gòu)件 生產(chǎn)過程 質(zhì)量控制

1引言

我國航天制造業(yè)的核心內(nèi)容是發(fā)展支線飛機，尤其要加強通用飛機、民用直升機和轉(zhuǎn)包生產(chǎn)等工作，實現(xiàn)民用飛機的產(chǎn)業(yè)化。航天制造業(yè)的重?fù)?dān)是發(fā)展載人航天與探月工程、新一代運載火箭、高分辨率對地觀測系統(tǒng)等，這就提升了航天產(chǎn)品的性能，結(jié)構(gòu)件呈現(xiàn)出高性能、輕量化、精密化的發(fā)展趨勢[1]。同時，在航天產(chǎn)品制造技術(shù)提升的大背景下，社會各界對結(jié)構(gòu)件提出了更加嚴(yán)格的要求，相關(guān)部門應(yīng)加強航天結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制。

2.航天領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢

在新時期的發(fā)展中，人民群眾越來越關(guān)注航天行業(yè)的實際發(fā)展情況，在未來航天飛行器制造行業(yè)的發(fā)展中，相關(guān)部門應(yīng)該確保各個結(jié)構(gòu)件的安全性，在節(jié)省成本的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展相關(guān)技術(shù)。同時，在運輸量日益增加的大背景下，交通擁堵問題日益嚴(yán)重，政府部門應(yīng)該加強對交通運輸行業(yè)的重視，減少環(huán)境污染問題，并提升相關(guān)技術(shù)，減少環(huán)境負(fù)荷。在航天領(lǐng)域的發(fā)展中，技術(shù)問題主要分成兩類，分別是整機開發(fā)和關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)。其中，整機開發(fā)指的是飛機的發(fā)動機和整體集成技術(shù)，飛機制造技術(shù)包含的內(nèi)容主要有：第一，減輕環(huán)境負(fù)荷的技術(shù)，如清潔燃燒技術(shù)、降低發(fā)動機噪聲的技術(shù)、超音速飛行降噪技術(shù);第二，降低資金投入的技術(shù)，如復(fù)合材料成型技術(shù)、結(jié)構(gòu)簡化技術(shù)等先進技術(shù);第三，確保飛行安全性的技術(shù)，如飛機故障診斷技術(shù)、座艙顯示技術(shù)等。

3.航天飛行器結(jié)構(gòu)件及其特點

在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，為了滿足航天領(lǐng)域的實際發(fā)展要求，整體結(jié)構(gòu)中的薄壁結(jié)構(gòu)件已在設(shè)計過程中得到了廣泛應(yīng)用，如飛機肋、壁板、框、梁和飛機座艙蓋骨架，其主要特點是薄壁結(jié)構(gòu)件的截面尺寸小、外形尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、結(jié)構(gòu)件不對稱等。結(jié)構(gòu)件的常用原材料是彈性較小的鈦合金、鋁合金，材料的制造加工工藝普遍應(yīng)用軋制板、鍛件和預(yù)拉伸件等，并使用數(shù)控銑削的加工方式。同時，飛機結(jié)構(gòu)件的薄壁結(jié)構(gòu)主要組成是薄壁和薄腹板，這些結(jié)構(gòu)件的局部剛性比較差，但整體件的外形和截面尺寸具有多樣性，其形狀具有一定的復(fù)雜性，且不對稱。還有很多零部件既具有薄壁結(jié)構(gòu)特點，又具有整體結(jié)構(gòu)的特征，在實際加工過程中，零件整體處于毛坯狀態(tài)，這就需要對其進行拉伸等預(yù)處理工作，這樣處理過程中就能夠消除材料自身的內(nèi)應(yīng)力，進而出現(xiàn)變形問題。

4.結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制要點

4.1消除薄壁零件局部變形。為了有效的控制薄壁結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)過程中的變形問題，相關(guān)技術(shù)人員需要明確結(jié)構(gòu)件的剛度和切削力，應(yīng)用結(jié)構(gòu)件的剩余剛度、降低切削力，有效地消除薄壁結(jié)構(gòu)件的局部變形問題。

4.2消除零件外形的輪廓整體變形。首先，從原材料的角度進行分析，相關(guān)技術(shù)人員可以應(yīng)用應(yīng)力分布均勻的原材料，而導(dǎo)致零件整體變形的主要原因是內(nèi)應(yīng)力。因此，選擇應(yīng)力分布均勻的原材料有助于應(yīng)力測量工作的順利開展，相關(guān)人員在掌握零件的內(nèi)應(yīng)力分布情況，就能夠減少零件外形的整體變形;其次，相關(guān)人員應(yīng)該掌握原材料的差異，以此為基礎(chǔ)進行毛坯內(nèi)應(yīng)力預(yù)釋放工作，還應(yīng)該根據(jù)零件的實際情況合理地選擇釋放方式;最后，研究人員通過大量仿真、實驗，掌握了航天飛行器結(jié)構(gòu)件的安全校正理論，并針對復(fù)雜變形的實際情況，提出了相應(yīng)的校正方式，這種方式是借助相關(guān)機械校正已發(fā)生的整體變形零件[2]。但是，這種校正方式的應(yīng)用過程中存在一定的問題，一次校正的結(jié)構(gòu)件會對零件的使用年限造成影響，相關(guān)技術(shù)人員在實際應(yīng)用過程中應(yīng)該予以重視。

5.航天飛行器結(jié)構(gòu)件的發(fā)展方向

5.1高精度。在飛機結(jié)構(gòu)件實際設(shè)計過程中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該確保結(jié)構(gòu)件和相關(guān)零件裝配進行協(xié)調(diào)，以滿足自身零件重量和結(jié)構(gòu)尺寸精度等需求。在新時期的飛機制造過程中，為了有效地提升飛機的整體性能，飛機的結(jié)構(gòu)零件呈現(xiàn)出高精度、大尺寸、多數(shù)量等特點，這就使得制造精確逐漸發(fā)展成未來飛機制造過程中的新熱點。

5.3高速。為了提升飛機的整體性能，減輕飛機重量，相關(guān)人員應(yīng)該重視整體結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，而提高加工整體效率是飛機結(jié)構(gòu)件加工過程中的關(guān)鍵內(nèi)容。在刀具技術(shù)、計算機技術(shù)水平日益提升的大背景下，很多高轉(zhuǎn)速的加工機床已被應(yīng)用到航天加工領(lǐng)域中，這就使得零件的加工精度和質(zhì)量都有所提升，改善了常規(guī)加工中的問題，如鈦合金加工等。因此，為了高速加工數(shù)控機床是提高飛機整體零件高效性的主要裝備。

5.3智能化。在現(xiàn)代化航天制造行業(yè)的快速發(fā)展中，為了提高加工的精密度，相關(guān)技術(shù)人員需要實時監(jiān)控數(shù)控設(shè)備，并根據(jù)實際情況合理地完成自動調(diào)整和補償工作，以實現(xiàn)零件精密加工的預(yù)期目標(biāo)。

6結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代化工業(yè)制造行業(yè)的發(fā)展中，為了滿足飛機向大型機、乘坐舒適等要求，相關(guān)技術(shù)人員在設(shè)計結(jié)構(gòu)件的過程中，設(shè)計理念發(fā)生了很大的改變。很多設(shè)計人員將重點放在減少飛機的零件數(shù)量，確保飛機安裝過程的簡便性，這就使得零件更加輕薄[3]。因此，在新時期的發(fā)展中，航天制造業(yè)應(yīng)該將工作重點放在提升結(jié)構(gòu)件質(zhì)量、提升整體生產(chǎn)效率等過程中，以此為基礎(chǔ)制定相應(yīng)的優(yōu)化措施，為航天制造行業(yè)的進一步發(fā)展提供保障。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 王建軍，向永清，趙寧.航天器質(zhì)量信息大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究與實現(xiàn)[J].計算機測量與控制，2017（4）.

[2] 彭海波.質(zhì)量檢驗在航天產(chǎn)品質(zhì)量管理中的作用[J].科技風(fēng)，2017（2）：82-83.

[3] 陳丹燕.航空復(fù)合材料制造中的生產(chǎn)計劃管理優(yōu)化研究[J].經(jīng)營管理者，2017（29）：148.