基于实例的飞机装配协调方案设计技术研究

飞机装配协调方案设计的好坏将直接影响到飞机的装配质量和装配效率,同时我国飞机研制多为改型设计,设计知识和经验有利于改型机,而基于实例的推理是实现飞机装配协调方案快速设计的有效方法。因此,文中提出了一种基于实例的装配协调工艺方案设计方法,以及装配协调实例的检索算法,研究了飞机装配协调实例的相似度计算方法,通过实例的检索获得符合设计要求的最佳匹配实例。以某改进机型的机翼装配协调方案设计为例进行方法验证。     

分布式资源环境中机械系统中同类零部件装配基准自动定义方法

针对分布式资源环境中不同来源、不同建模过程的机械系统模型自动装配问题,提出了一种同类零部件模型装配基准的自动定义方法,通过获取模型中共有、参与配合的异构几何体实现装配基准的自动定义与自动装配。该方法的核心在于自动提取同类零部件 共有的配合几何体并以此设定判断标准,遍历模型以找出其配合几何体并自动添加装配基准,并遍历模型特征树对添加的装配基准统一命名,利用这一基准实现模型的自动装配。以两种不同建模过程、异构齿轮模型为例,结果表明这一方法可以不受模型建模过程和非主要结构的限制有效完成同类零部件装配基准的自动定义。分析了单级圆柱齿轮减速器中6类同类零部件的特征,编制了应用程序,实现了单级圆柱齿轮减速器中零部件装配基准的自动定义和自动装配。 研究结果表明,该装配基准自动定义的方法是有效的。     

广义相关性基础上的量化容差关系的改进

为了更好地处理不完备信息系统,对改进粗糙集模型中的容差关系和量化容差关系进行了分析,提出了一种新的量化容差关系.新量化容差关系从已知属性和未知属性关联的角度,考虑不同属性取值之间的相吸性和相斥性,结合泛逻辑中的广义相关系数,定义属性间的广义相关因子,在新量化容差相似度计算中使用该广义相关因子参与计算,并给出了具体的计算方法,证明了新的量化容差关系的基本性质. 最后通过实例对该量化容差关系进行了验证.     

飞机装配工艺设计知识本体

如何用计算机描述复杂、经验性的飞机装配工艺设计知识是尚未解决的难题,制约着人工智能技术在飞机装配领域的应用研究。以建立飞机部件装配工艺知识模型为目标,以本体论为指导思想,收集并深入分析了飞机装配工艺设计领域的专家知识数据,总结出影响飞机装配工艺设计的十大因素。对有关领域知识数据进行转换、重构的概念化处理,形成了6个可用计算机描述的概念化领域术语并确立了它们之间的关系,构建了飞机装配工艺设计领域知识的本体模型,初步解决了装配知识计算机描述的问题,为人工智能在飞机装配领域的应用奠定了基础。最后,基于框架表示法,给出了装配知识本体形式化描述的BNF(Backus Normal Form)。     

飞机自动化装配过程数据集成与实现

为了实现飞机装配过程的数字化、自动化和柔性化,设计、架构了面向某型号飞机大部件调姿、对合及精加工的装配过程数据管理系统.该系统以工作流驱动的任务管理器为基础,采用扩展的C/S多层架构体系.通过分块读写思想、参数化策略和Oracle在线存储与XML离线存储并存的双重机制,实现了数据的高效存取.详细阐述了过程数据集成的若干关键技术,包括测量与状态数据处理、设备维护、加工BOM管理、装配可视化及数据的统计分析.该系统的应用实施将为优化装配流程、改进装配工艺、指导容差分配、提高装配精度和生产效率提供实用的历史资料和技术支持.     

飞机装配工艺三维数字化设计

为了减少飞机装配工艺技术体系中缺乏三维数字化相关标准与规范导致的装配工艺设计缺陷问题,采用三维数字化装配工艺设计技术实现了飞机三维装配工艺的整体设计.通过飞机产品工艺分离面划分、物料清单重构、工艺仿真验证以及三维装配指令的编制等工艺设计过程,实现了飞机装配的三维数字化设计.实践表明这种三维数字化飞机装配设计工作可大大缩短飞机的研制周期、降低研制成本,提高飞机的装配质量.     

容差柔顺手的设计与研究

分析了机器人手爪刚度对轴孔装配作业中装配力的影响,在此基础上设计了一种原理和结构全新的柔顺装配装置一容差柔顺手,并在ＰＵＭＡ－２６２机器人上,完成了精密配合轴孔的装配作业。     

一种精密三坐标POGO柱设计与精度研究

针对飞机数字化装配中大部件调姿与对合问题,提出一种由3个具有三平动自由度的分支机构构成并联机构对飞机大部件进行支撑和姿态调整的方法.根据飞机大部件调姿对合装配工艺要求,三坐标POGO柱应具有高的设计指标,对POGO柱结构进行详细设计,并提出用于提高其工作性能的关键措施.通过综合分析引起POGO空间定位误差的因素,建立空间定位误差的数学模型,进而得到确定导轨安装基准面形位公差的方法.实验结果表明,基于3个精密三坐标POGO柱的大部件调姿方法能够满足飞机部件调姿的高精度、高刚度要求.将精密三坐标POGO柱作为数字化柔性装配系统的基础部件,通过模块化配置还可以适应各类大型部件姿态调整的应用需求.     

一种基于四杆机构的某飞机进气组件安装方案

本文针对某飞机进气组件的安装存在开启角度和阶差超差问题进行分析研究,首先分析进气组件结构关系,其次找出开启角度和阶差超差问题的原因分析,采用头脑风暴法对可能的因素进行分析,对装配过程及可行性进行分析,利用四杆机构的原理进行建模,计算出最佳安装方案,最后经装机验证得到结论.     

飞机钣金组件数字化装配误差分析

以飞机数字化制造装配为依托,通过对飞机钣金组件在模拟量协调路线和数字量协调路线下产生误差环节的比较,着重分析了飞机钣金组件在数字化装配过程中产生的系统误差和随机误差的因素和造成误差累积的原因。针对减小在钣金零件制造路线、钣金组件装配路线、温度场变化、振动场变化、应力变化等环节的累积误差提出了改进措施。     

浅析飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术

飞机体型庞大,所运用零件数量较大,且内部协调关系十分复杂,设计、装配要求较高,整体研制时间较长.装配工作是飞机制造中的重要环节,对飞机质量及研制周期有重要影响.近年来,我国飞机装配工艺技术得到了良好的发展,三维数字化装配工艺得以实现,相应的管理技术也有所完善,一定程度上也推进了我国飞机制造企业的进一步发展.本文就飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术进行了研究分析.     

基于置信水平和熵权法的参数和容差经济性设计

为降低生产运作成本并提高产品稳健性,需要对产品系统进行参数和容差的经济性设计.本文考虑模型参数不确定性和质量损失函数系数对优化结果的影响,从质量损失成本和容差成本的角度,提出了基于置信水平和熵权法的参数和容差经济性设计方法.该方法分为两个阶段:在参数设计阶段,根据因子响应试验数据构建质量特性的响应曲面模型,进而得到质量特性规格限为约束区间的置信水平计算公式,再通过最大化置信水平得到最优设计变量;在容差设计阶段,构建质量特性的均值方差关于设计变量和容差的模型,同时根据容差成本试验数据构建容差成本模型,再采用熵权法计算质量损失函数系数进而构建总成本函数,最终通过最小化总成本计算最优容差值.本文以树脂生产过程的胺添加试验为案例,系统地研究了温度、搅拌速度和添加速度这三个设计变量对树脂粘度的影响.结果表明,与已有方法相比,通过本文方法所确定的最优设计变量及其容差值,减少了模型参数不确定性对优化结果影响,同时降低了质量损失和容差成本.     

某飞机部段的数字化协调路线设计

飞机部段间的装配协调在飞机装配工艺中十分重要,模拟量协调和数字量协调都是飞机装配协调的重要方式,其路线设计的好坏,直接影响飞机装配的准确性,某飞机部段在进行协调路线设计前,要充分考虑设计基础、飞机部段间的设计理念,通过分析设计出一条新的数字化协调路线,并绘制成图,为其他类似协调路线的设计提供一种思路.     

热膨胀对飞机装配工艺的影响

在大飞机的生产中,金属材料的热膨胀对飞机质量及飞机生产发生了影响。这些影响可以归纳为三方面:对飞机尺寸和外形的影响、对尺寸协调的影响、对结构内应力的影响。对这三方面的影响进行理论计算表明,热膨胀对飞机装配工艺的主要影响是尺寸协调问题;而工作的尺寸和外形,一般地可以控制在公差范围之内。在理论分析产生协调误差的原因并总结实际生产中解决热膨胀协调问题的技术的基础上,认为在目前我国情况下,首先从设计补偿及工艺措施方面解决,在不可能的条件下再合理采用“材料一致”原则,是解决热膨胀协调问题的正确途径。     

飞机框式部件柔性装配型架的研究

飞机框式部件柔性装配是实现飞机柔性装配的关键性技术之一,是数字化技术贯穿于飞机装配的全过程。通过对飞机框式部件的工艺及装配型架制造过程的分析,结合飞机数字化制造技术和自动化技术,提出了飞机框式部件柔性装配型架的设计方法。利用孔定位的方式,确定了飞机框上零件的定位分布位置及柔性布局,为飞机框式部件装配提供了柔性化、自动化和敏捷化的制造思路。     

数字化测量技术在飞机装配中的应用

数字化测量技术是在传统测量技术的基础上引入数字化理念,提高了测量的精确性,也简化的测量的流程,缩短了测量的时间.本文对数字化测量技术在飞机装配中的应用进行了分析,通过实践证明,采用数字化测量技术,在飞机零部件设计以及装配体系中发挥着重要的作用,可以提高飞机制造业发展的速度.     

大型飞机数字化装配技术及应用实践微探

大型飞机产品结构具有明显的复杂性特点,零部件数量多,种类多样,装配准确度要求高,装配不当不仅容易造成大型飞机零件的损坏,而且直接影响装配准确性,对大型飞机整体装配质量和性能造成不利的影响.数字化装配技术的应用,为大型飞机制造行业开辟了一条全新的发展途径,有效的提高大型飞机装配效率和装配精度.本文针对大型飞机数字化装配技术体系进行研究和分析.     

电路元件参数中心值与容差的优化设计

本文提出对电路元件参数中心值与容差进行初始优化,使得初始电路元件参数中心值接近于可行域中心值,初始容差域与可行域大小相当,以减少统计分析迭代次数,提高设计结果精度.同时提出一种产品合格率对元件参数中心值与容差的导数的简单估算方法,这样节省计算成本.并给出了一种实用算法.     

零件族主模型自动化接口技术

分析了零件族主模型特点,把主模型接口信息定义为基于形状特征的几何特性信息、支持工艺设计的工艺信息、实现自动化装配的装配约束信息等3类,分别给出了定义及存储的方法和规则,实现接口信息的自动获取。提出对主模型结构进行合理性检验的方法流程,保证主模型的拓扑结构能满足所有零件实例使用。采用二叉树结构形式表达装配BOM并定义其装配序列,利用零件族主模型的自动化接口数据,实现了在异构CAD系统中的产品自动装配,有利于产品的创新设计和配置设计实现。     

GPS城市沉降监测网数据处理方法研究

GPS技术在大地测量、维护大地坐标系和进行全球板块运动或区域地壳形变监测中已得到非常广泛的应用,但在城市地面沉降监测方面,仍存在基准选取、系统参数对高程形变影响等问题。比较了平差过程中的不同基准模型,分析了各自的适用性,讨论了系统参数对平差结果的影响,得出附加系统参数和附有约束条件的网平差计算模型,最后对西安地区布设的GPS地面沉降和地裂缝监测网进行计算,比较了不同的平差方案,得出系统参数和不同基准模型对地面沉降数据处理的影响和适用性。