柔性工装系统多点定位的自适应优化

针对飞行器大型薄壁件加工的技术难点,开发了基于机器人操作的智能柔性工艺装备系统。通过分析系统结构和运行原理,建立了数学模型,提出了多点定位的自适应优化方法。该方法根据给定的加工轨迹,自适应地调整柔性工装系统的定位/支承分布,保证总体加工变形趋近最小。实例验证表明,该方法可以使柔性工装系统的支承分布处于最优状态,实现对系统资源的最佳利用,满足飞行器大型薄壁件的高速高精度加工需求。     

自由曲面薄壁工件加工的柔性定位方法研究

针对飞行器大型薄壁件为刚度极差的弹性体且表面轮廓为自由曲面,传统的面向刚体的六点定位原理和相应的工艺装备技术已不能适用这类工件的高效高精度加工这一问题,对新的弹性体曲面定位方法和相应的薄壁件柔性工艺装备技术进行了研究,探讨了系统数学模型的建立和求解柔性定位/支承阵列位置坐标的实用方法,并给出了基于UG/open的实现方案与相关的案例验证数据.验证结果表明,提出的方法和实现方案较好地解决了柔性定位/支承阵列的精确求解,满足了项目的总体要求.     

机翼刮胶柔性工装夹具的设计与可靠性分析

针对现有柔性工装夹具形成包络速度慢、控制复杂的现状,设计了一种适用于机翼自动刮胶系统的多点真空吸附式柔性工装夹具,以期为自动刮胶提供定位装夹。利用SolidWorks建立三维模型并将其导入到AnsysWorkbench中,在极限负载工况下对柔性工装系统中的关键部位的刚度强度进行仿真分析,并且分析了定位/支承单元前四阶模态振型。通过分析得出该柔性工装夹具采用模块化设计可靠,阵列切换速度快,结构利用率高,更为经济且维修方便。     

飞机蒙皮吸盘式柔性工装系统研究

针对我国飞机生产制造业传统模式中一种零件一套专用工装的问题,采用数字化柔性工装技术的方法,研制了一套柔性工装系统,替代了多个固定工装。对应用于飞机蒙皮等零件的柔性工装系统进行研究,该系统通过电机带动立柱阵列进行三维运动控制,利用可调立柱阵列对蒙皮进行定位,采用真空吸盘对蒙皮进行吸附夹紧,最终实现了飞机蒙皮零件的重建、定位和吸附夹紧。最后用激光跟踪仪对柔性工装系统的运行精度进行检测,结果表明X、Y、Z三个方向的定位精度均在±0.1mm以内、重复定位精度均在±0.05mm以内。     

一种Web环境下的工装管理信息系统设计与实现

在介绍Browser/Server结构信息系统开发方式的基础上,通过分析工艺装备的生产特点和工装生命周期管理过程,结合企业的需要,开发了一套Web环境下的工装管理信息系统,实现工艺装备的全生命周期信息管理,解决该企业工装管理过程中存在的问题.该系统具有高效、安全和适用性广的特点,在企业的实际运行过程中取得了较好的效果.     

飞机壁板类组件柔性工装系统研究

针对国内飞机壁板类组件传统装配模式采用的刚性工装重构性差问题,采用柔性工装技术,研制了一套壁板类组件柔性工装系统,替代了多套传统刚性工装。该柔性工装系统通过伺服电机驱动调形单元X、Y方向移动定位,调形单元定位可更换卡板,卡板内形定位、夹紧壁板组件,最终实现了壁板类组件的柔性装配。使用激光干涉仪测得移动单元X、Y方向的定位精度达到±0.05mm,重复定位精度均达到±0.02mm。最后实施了4套壁板组件在工装上的应用验证。     

基于坐标孔的数字化柔性工装定位技术

为在一套数字化柔性工装上实现多产品装配工作,根据某型飞机前缘襟翼结构特点,对柔性工装定位技术进行研究.采用内定位的装配方式,以骨架外形作为装配基准,以梁、肋的坐标孔为定位基准设计柔性工装,明确工装各组成立柱式三坐标定位单元的定位功能,设计了面向多装配对象的多用途定位器,采用三排平行布局柔性定位方案规划各立柱行程要求,建立DELMIA装配工艺仿真模型,确定柔性工装定位方案.通过实例验证,该柔性工装可完成整套装配对象的装配工作,定位精度与装配精度满足设计要求.     

飞机复合材料构件工装设计知识库研究与实现

针对航空制造企业在飞机复合材料构件工装设计过程中遇到的问题,根据航空工业飞机生产、型号预研、飞机工艺装备设计手册等大量信息数据,以SQL Server数据库作为后台支撑数据库,应用面向对象的Visual C 作为前台开发工具,研究开发了一个基于Client/Server的复合材料构件工装设计知识库系统.还对该系统的体系结构、实现方法及关键技术进行了分析.     

轨道车辆端墙柔性化工艺装备的分析

轨道车辆生产品种众多，以往端墙组焊采用刚夹具定位夹紧，但存在着工装利用率低、生产成本高等问题。本文分析了当前端墙组焊工装的不足，对端墙柔性化工装的可行性进行了研究，对夹紧装置及定位装置进行模块化、标准化设计，改变了传统的刚性工装的不可调性，创新开发了端墙柔性组焊翻转工装。实践表明，端墙柔性组焊工装可以根据产品变化需要，能够达到快速调整定位模块，缩短端墙的生产周期．减少工艺装备重复制造，提高生产效率，降低制造成本的效果。     

面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统

为提高管路组件的装配质量和效率并降低对人工经验的依赖,设计并实现了一套面向管路组件装配的自动化可重构柔性工装系统。该工装系统主要由配置系统、控制系统和机械系统3个子系统组成。配置系统实现管路工装系统的快速配置,主要功能包括管路组件信息管理、工装配置参数计算、工装模型自动生成及工装配置信息输出;控制系统设计为一主多从的控制模式,可实现定位器定位以及空间布局和对管接头空间位姿调整的精确控制;机械系统主要由龙门型位移台和多个管接头定位器组成,实现定位器的可控操作以及管路装配。通过3个子系统协同配合实现了管路组件的自动化装配。通过实验和现场应用验证表明,该工装系统能够显著提高管路装配效率,降低管路制造成本,对保证管路最终产品质量具有重要作用。