机身数字化对接装配工装结构技术研究

针对飞机机身结构特点及其对接精度要求,基于数字化标准工装关键特性的装配协调技术,引入机身对接装配移动式生产线和安全防护理念,设计制造了一套数字化对接装配工装。该工装不仅可以实现前、中、后机身的精细对接,满足机身对接精度要求,而且提高了飞机机身对接装配质量稳定性和对接装配效率,缩短了工装的研制周期和生产准备周期,节省了工装的研制成本,同时为飞机部段级数字化工装的设计提供了一个范例。     

基于数字化装配偏差建模的飞机舱段对接定位方案研究

机身成龙是飞机总装工艺中的一个重要环节,各舱段对接质量直接影响到机身整体外形精度,舱段对接工序中各舱段总成定位方案的选取对于机身外形协调精度具有重要的影响;开展面向飞机机身舱段对接装配的数字化装配偏差建模研究,针对飞机舱段大部件总装对接工艺,采用确定性定位方法对相邻部段对接面位置精度进行分析,建立不同基准定位方案的装配偏差分析模型和评价指数,对比不同定位方案对于装配质量的影响;在某实际机型中后机身与后机身舱段对接协调问题中得到应用验证。     

飞机部件数字化装配测量环境的建立

飞机部件数字化装配测量环境布置包括测量点的布置设计和测量设备的位置摆放等。以左外翼与中央翼对接装配为对象论述了数字化装配测量环境的构建要素,包括:装配场所地坪上的公共观测点(地标点)、装配对象上的测量点(基准点)、装配工艺装备即数控定位执行器上的测量点(ERS点)的布置设计、激光跟踪仪的位置确定等,为飞机数字化装配技术在工程上的应用奠定基础。     

基于DELMIA的飞机平尾装配仿真研究

目前国内飞机装配过程中,数字化装配技术应用越来越广泛,基于三维模型的装配工艺设计也取得较大进展,但仍存在零部件能否准确安装,在实际安装过程中是否发生干涉,工艺流程、装配顺序是否合理,装配工艺、装备是否满足装配需要,装配操作空间是否具有开放性等一系列问题需要在装配设计阶段得到有效验证。通过运用装配仿真软件DELMIA,可以在计算机上以可视化方式研究和解决飞机装配的可行性、可达性,验证装配工艺设计的合理性,及时发现工艺中存在的各种结构性和空间性等问题,并对工艺方法、工装结构和生产线布局等进行修改和优化,从而有效地提高飞机装配质量,降低研制成本和周期。通过对飞机平尾的装配仿真研究,探讨装配仿真的应用,并将装配仿真过程涵盖的主要方法和特点进行阐述,在提供飞机装配仿真方法供参考的同时,也进一步促进装配仿真在飞机生产环节的推广和完善。     

飞机大部件数字化对接仿真技术研究

本课题提出飞机大部件数字化对接仿真技术,以此提高飞机大部件对接量。研究了大部件装配对接当前位姿与目标位姿的参数求解方法。利用所求参数对大部件实际装配对接过程进行虚拟动态仿真,模拟真实对接状态,通过干涉分析提前预估实际装配过程中可能出现的装配问题,优化对接方案,辅助装配人员在装配之前及时解决问题,减少重复装配次数减轻操作人员的劳动量,提高装配质量与装配效率。     

飞机部件精准对接技术研究

为提高飞机部件对接的装配质量,针对部件对接的主要问题,提出了应用测量辅助装配法来提高装配准确度并基于该工艺方法的测量、定位基准体系,分析飞机部件精准对接系统的主要组成和工艺过程。归纳阐述了部件精准对接系统的技术要点：部件最佳对接位置的分析方法、大部件空间姿态调整方法。     

基于MBD的飞机装配技术发展及应用

从MBD装配数据集管理、基于MBD的飞机装配工艺规划和仿真等方面,介绍了飞机装配技术的研究和发展现状以及应用前景。基于MBD的飞机数字化装配技术能够在飞机产品设计阶段,通过装配仿真对装配工艺进行分析和优化,从根本上改变了必须依赖实物的传统装配工艺方法,实现了并行工程理念,是未来飞机数字化装配技术的发展方向,具有广泛的应用前景。     

外翼翼盒对接面装配协调的容差分析及工艺优化

随着飞机结构和工艺的发展,飞机制造的协调准确度要求越来越严格,因此利用数字化手段进行容差分析,实现工艺优化己成为必然趋势。通过对飞机部件装配的误差累计分析与容差优化理论进行研究,提出了基于软件仿真分析解决实际制造中尺寸工程问题的方法,并利用基准统一原则,对某机型外翼翼盒对接面的装配协调要求进行优化分析。结果表明,该理论与技术方法的应用改善了翼盒对接面的工程及工艺方案,提高了装配协调准确度分析的效率,具有一定的工程应用价值。     

大型飞机部件数字化对接装配技术研究

为克服大型飞机部件对接装配的困难,提出了一种集成多项先进数字化技术的柔性装配技术体系.分析并阐述了该体系概念和结构组成,建立了用于部段对接装配的柔性装配工作站原型.归纳和阐述了四项主要支撑技术.其中,装配过程仿真技术是以数字样机为基础的,并说明了其在飞机部段对接中的应用特点和存在的难点.提出了数字化标准工装新概念,纠正了传统实体标工的缺点.对机械随动定位装置的样式、功能及其两类控制软件进行了说明.最后,说明了激光跟踪测量技术在对接装配中的作用、原理和测量方法.     

飞机装配准确度快速评价方法及典型应用

飞机大部件数字化对接中的装配准确度是指部件气动力外形准确度、部件内部组合件及零件的位置准确度和部件间相对位置的准确度。数字化测量模型的构建及数据的准确分析为装配准确度的评价提供了高效、可靠的新方法。在数字化测量环境下,通过构建飞机测量模型,将飞机装配相对位置准确度评价转化为计算飞机装配特征点之间的相对位置关系,从而实现孔、槽、型面、边缘等相对位置准确度关系评价。同时,基于工程实际对该方法的应用进行了分析。     

基于数字化技术的航空发动机装配分析

通过对数字化装配技术的介绍,阐述了数字化装配的关键技术,解决了传统航空发动机装配精度受人为因素的诸多限制和装配质量无法保证的问题,优化了装配工艺方法、工装结构和生产线布局,实现了发动机装配的可行性、可达性,验证装配工艺设计的合理性,有效地提升了发动机的可靠性,是现代航空发动机制造技术的前沿研究方向,极大地提高了发动机制造水平。     

基于数字化技术的航空发动机装配分析

介绍数字化装配技术,着重论述了数字化装配的相关技术,为了解决航空发动机装配中的一系列问题,现在已有可行性较高的装配工艺方法、工装结构和生产线布局,保证了发动机装配的可行性,减小了出现相关漏洞的可能性,及时地检验装配工艺设计是否合理,优化航空发动机装配过程。     

飞机发动机整机平衡研究

根据一般飞机发动机转子的结构特点，制造精度等及其在制造厂或大修厂中实际平衡、装配的工艺过程，分析了发动机转子装配到发动机机壳上后发动机整机不平衡量增大的诸因素，推导出了飞机发动机转子及整机不平衡量的计算公式，提出了飞机发动机整机不平衡增量产生根源的新概念和正确定量评估飞机发动机整机不平衡量大小的新方法，对飞机发动机的装配和可行性研究提供了依据。     

激光跟踪测量系统在飞机型面测量中的应用

最新一代激光跟踪仪AT901-LR具有测量精确度高、实时快速、动态测量、可快速扫描等特点.通过对激光跟踪仪测量系统功用及原理的分析,结合飞机装配工装的结构特点,重点对装配工装数字化安装工艺技术进行研究,摸索和总结了测量安装工艺方法的规律和特点,设计了型面测量的方案,为进一步深入研究和推广应用飞机数字化安装工艺技术打下良好的基础.     

浅谈飞机总装自动化装配生产线

阐述了某型飞机总装生产线通过对柔性制造技术、自动化装配技术、数字化测量技术、精益制造及信息化等先进技术研究与应用,实现飞机的准确定位支撑、大部件自动化对接、整机数字化测量及平稳性移动,从而提高飞机总装配技术水平,提高生产效率,缩短生产周期,降低生产成本。     

基于某型机大部件数字化对接技术的研究及应用

飞机装配在飞机制造过程中占有重要的地位,大部件对接的质量对飞机的最终质量和周期有很大程度的影响,传统的飞机多应用刚性工装对接大部件,该方法对接精度较低,数字化对接技术的成熟可以提高部件的对接精度,缩短部件的对接时间。本文以某型机机身上下半部及客舱地板的对接为对象,从部件对接系统初始位置的设定、测量环境的构建、柔性机构的调姿、部件位置的跟踪测量、部件自动对接等方面进行研究,对飞机大部件数字化对接系统的功能和组成进行了介绍。     

基于孔特征约束的飞机部件位姿优化方法

为了实现飞机大部件的最佳位姿装配、保证装配精度,提出一种基于制造准确度与对接深孔协调准确度的大部件位姿优化算法。以制造特征点的三维相对偏差和协调深孔的位置相对偏差的加权组合为变量,建立部件装配误差评价目标函数;以最小的装配误差为优化目标,将装配过程中对应对接深孔之间轴线的相对偏差为约束条件,建立飞机大部件数字化装配姿态评价的最优化数学模型。对于模型的求解,以奇异值分解算法计算结果作为初值,采用Lagrange法结合粒子群算法进行求解,得到部件的最优位姿,使部件在满足制造准确度的同时对接深孔孔轴方向的偏差最小,满足装配的要求。通过在飞机数字化装配中的运用并与奇异值分解算法进行比较,验证了该算法的有效性。     

飞机数字化装配生产线布局仿真技术研究

由于我国目前飞机装配周期长、劳动强度大等原因,加快发展飞机数字化装配生产线已经迫在眉睫。飞机数字化装配生产线布局仿真时模型构建有很多种方式表达效果,为满足生产线上设备、工装和产品等快速建模与布局仿真需求,解决部分软件建模周期长,布局方案调整慢,产品可视化效果不明显,以经验方式建模较多等问题。从数字化生产线关键技术考虑,通过对建模软件的介绍与比对,引进一种新的软件建模与仿真技术。对该软件仿真效果及优势进行研究,详细阐述了该软件在飞机数字化装配生产线中应用方法,并对快速制作过程进行了流程分析,最终在某机型机翼对接中展示应用。     

大型飞机数字化装配技术研究

针对大型飞机装配工作的高复杂性和高精度,综合国外航空制造业的先进装配技术,概括了数字化装配技术的内涵.对数字化装配技术作了深入研究,包括数字化装配工艺技术、数字化柔性装配工装技术、光学测量与补偿技术等.在数字化装配技术的应用方面,组建了针对大型飞机机身壁板零件的数字化装配系统平台,并且分析了该平台在飞机零部件装配应用中的特点.飞机数字化装配技术的研究应用,将大幅度降低工装成本,缩短装配周期,提高我国的飞机装配技术水平.     

飞机部件工艺分离面切割工艺研究

工艺分离面是为保证飞机装配工艺而划分的分离面,也是飞机总装的对接面。为了保证机身部件装配的准确度要求,对飞机部件工艺分离面的切割加工工艺进行了研究,研制了一套以圆锯片为切割工具的切割装置,进行了一系列的工艺试验,通过试验分析获得了相关工艺数据;经过实际应用,采用锯切工艺对飞机部件工艺分离面进行切割加工能够满足飞机总装技术要求。