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典型案例
Classic Case
航空行業(yè)標(biāo)桿案例 | 極致公差賦予您安全、舒適的飛行體驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間：2025-03-21
H集團(tuán)是一家專注于民用航空產(chǎn)業(yè)的高科技企業(yè)，致力于推動(dòng)中大型客機(jī)的自主研制與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。公司承擔(dān)著國(guó)產(chǎn)商用飛機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、試驗(yàn)測(cè)試及運(yùn)營(yíng)支持的核心任務(wù)，致力于為全球市場(chǎng)提供安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、環(huán)保的航空產(chǎn)品與解決方案。
H集團(tuán)成立于2008年，總部位于中國(guó)東部沿海核心城市，擁有多個(gè)業(yè)務(wù)板塊，并在北美、歐洲、東南亞設(shè)有海外分支機(jī)構(gòu)，以推動(dòng)國(guó)際合作與市場(chǎng)拓展。公司始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新、開(kāi)放合作、市場(chǎng)導(dǎo)向的技術(shù)發(fā)展路線，依托國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的產(chǎn)業(yè)資源，構(gòu)建完善的民用飛機(jī)研發(fā)與制造體系。
客戶的公差設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
H集團(tuán)肩負(fù)著推動(dòng)國(guó)產(chǎn)商用飛機(jī)自主研制的使命，致力于打造安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、環(huán)保的航空產(chǎn)品。然而，在推動(dòng)國(guó)產(chǎn)商用飛機(jī)研制的過(guò)程中，H集團(tuán)面臨著復(fù)雜裝配精度控制與公差設(shè)計(jì)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。關(guān)鍵問(wèn)題主要集中在：
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為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，H集團(tuán)堅(jiān)持“自主研制、國(guó)際合作、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”的技術(shù)路線，致力于推動(dòng)公差設(shè)計(jì)的精細(xì)化管理，從而確保國(guó)產(chǎn)飛機(jī)在全球市場(chǎng)上的高質(zhì)量制造與競(jìng)爭(zhēng)力。
客戶的訴求和3DCC解決方案
1、飛機(jī)內(nèi)飾平移機(jī)構(gòu)的平移誤差計(jì)算
場(chǎng)景描述：大型客機(jī)的內(nèi)飾組件（如行李架、座椅滑軌、艙門(mén)導(dǎo)軌等）通常采用平移機(jī)構(gòu)，其空間尺寸鏈傳遞復(fù)雜，誤差累積可能導(dǎo)致平移卡滯、運(yùn)動(dòng)不順暢，影響乘客體驗(yàn)及維修便捷性。
解決思路：應(yīng)用3DCC建立復(fù)雜幾何尺寸鏈計(jì)算模型，通過(guò)虛擬裝配仿真分析孔軸傾斜、定位誤差及累積公差影響，精準(zhǔn)評(píng)估平移機(jī)構(gòu)在不同裝配公差組合下的運(yùn)動(dòng)特性。以此來(lái)優(yōu)化關(guān)鍵公差參數(shù)，確保內(nèi)飾平移機(jī)構(gòu)的裝配精度與長(zhǎng)期可靠性。
2、大型飛機(jī)轉(zhuǎn)軸同軸度計(jì)算
場(chǎng)景描述：飛機(jī)起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)推力反向器等組件常涉及“一軸穿多孔”的裝配，其同軸度要求極高。裝配誤差可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)阻滯、結(jié)構(gòu)受力不均，甚至影響飛行安全。
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解決思路：通過(guò)3DCC計(jì)算極限位置及浮動(dòng)狀態(tài)下的尺寸，建立轉(zhuǎn)軸與多孔裝配的公差分布模型，模擬不同公差組合對(duì)同軸度的影響，優(yōu)化關(guān)鍵部位的裝配公差，確保裝配后同軸度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，提高裝配穩(wěn)定性并減少驗(yàn)證時(shí)間。
3、放氣活門(mén)齒套與滾輪位置計(jì)算
場(chǎng)景描述：放氣活門(mén)是飛機(jī)環(huán)境控制系統(tǒng)（ECH）的關(guān)鍵部件，其齒套與滾輪的匹配精度直接影響信號(hào)輸出的穩(wěn)定性。若公差控制不當(dāng)，可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)卡滯、信號(hào)輸出失準(zhǔn)，進(jìn)而影響客艙增壓與溫控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
解決思路：應(yīng)用3DCC建立放氣活門(mén)的非線性尺寸鏈模型，計(jì)算齒套在不同起始與終點(diǎn)位置的裝配誤差，仿真齒輪傳動(dòng)公差對(duì)信號(hào)輸出的影響。通過(guò)公差優(yōu)化，提高裝配精度，確保放氣活門(mén)的運(yùn)動(dòng)可靠性和信號(hào)穩(wěn)定性。
4、孔軸裝配最小間隙計(jì)算
場(chǎng)景描述：飛機(jī)結(jié)構(gòu)件、起落架鉸鏈、操縱桿關(guān)節(jié)等關(guān)鍵部位的孔軸裝配間隙影響裝配精度及長(zhǎng)期使用壽命。過(guò)大會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)松曠，過(guò)小則增加裝配難度，甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形。
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解決思路：通過(guò)3DCC建立虛擬裝配建模，采用“一面兩孔”定位法進(jìn)行裝配公差分析，計(jì)算最小間隙范圍，優(yōu)化孔軸配合尺寸及裝配工藝，確保裝配精度，提高結(jié)構(gòu)件裝配一致性及長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
3DCC的應(yīng)用價(jià)值
1. 提升裝配精度，確保飛行安全
精確分析復(fù)雜尺寸鏈誤差傳遞，優(yōu)化關(guān)鍵部件的裝配公差，確保飛機(jī)在高動(dòng)態(tài)、高載荷環(huán)境下各系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
2. 縮短研發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)效率
通過(guò)虛擬裝配與公差仿真，提前識(shí)別裝配風(fēng)險(xiǎn)，減少試制和返工，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，加速新機(jī)型或改型飛機(jī)的交付進(jìn)度。
3. 優(yōu)化制造工藝，降低生產(chǎn)成本
精準(zhǔn)控制公差，減少因裝配調(diào)整、試驗(yàn)失敗及零部件報(bào)廢導(dǎo)致的損耗，助力精益制造和成本管控。
4. 提升結(jié)構(gòu)可靠性，優(yōu)化整機(jī)性能
確保關(guān)鍵裝配件長(zhǎng)期可靠，減少運(yùn)動(dòng)卡滯、結(jié)構(gòu)變形及磨損風(fēng)險(xiǎn)，提升整機(jī)性能和產(chǎn)品質(zhì)量。
5. 推動(dòng)自主創(chuàng)新，提升國(guó)產(chǎn)飛機(jī)競(jìng)爭(zhēng)力
構(gòu)建自主核心能力，減少對(duì)國(guó)外商業(yè)軟件的依賴，實(shí)現(xiàn)公差管理智能化，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)航空工業(yè)向高質(zhì)量、國(guó)際化方向邁進(jìn)。