飞机蒙皮加工柔性夹具系统的研制

概述了飞机蒙皮的重要性和蒙皮加工存在的问题,设计了柔性夹具系统的机械结构,研制了柔性夹具的控制系统,标定了柔性夹具系统的精度,实现了飞拉蒙皮加工的定位夹紧。     

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.     

飞机框组件工装的模块化设计研究

以工装通用性设计为研究重点,以期节约工厂的装配生产用地,缩短飞机生产制造周期.主要采用模块化设计思想,综合分析框类零件的结构形式和连接特点,结合柔性工装装配技术,设计一套某机型后机身三个框的通用工装,进行三维实体建模,实现工装的快速定位和拆装,减少夹具和定位器的数量,验证工装模块化设计方案.     

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。     

蒙皮镜像铣切系统及先进制造工艺的应用

针对飞机蒙皮零件传统工艺方法无法满足精确制造和绿色制造的需求,对数铣替代化铣的飞机蒙皮厚度精确加工技术进行研究,采用集蒙皮切边、开口、制孔和厚度精确加工于一体的蒙皮镜像铣切系统,实现了飞机蒙皮的精确制造.介绍了国内首台蒙皮镜像铣切设备的系统工作原理及应用状况,对比分析了传统工艺方法与蒙皮镜像铣切系统先进制造工艺及数字化柔性工装技术的优势.通过实际应用验证:蒙皮一体化加工技术的应用使我国航空制造技术迈入了飞机蒙皮精确一体化制造领域,推动了我国航空制造技术的发展.     

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。     

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。     

面向复杂产品装配的柔性工装共性技术研究

根据典型复杂产品的结构特点,总结了4种柔性工装总体结构体系,并在此基础上,对柔性工装定位单元、夹紧单元、骨架单元和锁紧单元等关键结构进行了深入研究;阐述了柔性工装的模块化设计方法,提出了面向柔性工装应用的基于产品关键装配特征的数字量传递体系。应用以上共性技术研究成果,开发的铁路车辆底架柔性工装系统的实际应用效果良好,转产周期缩短了90%,生产效率提高了20%。     

飞机立柱式柔性工装定位误差分析与精度保障

为保障柔性工装各组成立柱式三坐标定位单元的定位精度0.05 mm的设计要求,实现基于协调孔的精确装配定位,在某机型四个前缘襟翼部件柔性装配过程中,根据柔性工装的定位特点对柔性工装定位精度影响因素进行了综合分析.在所建立的工装坐标系下应用激光跟踪仪测量立柱定位单元的定位精度,基于滚珠丝杠传动系统的轴向定位误差与导程误差、导轨导向传动系统的安装定向误差,建立柔性工装立柱定位单元单轴运动的定位误差模型,对综合定位误差进行计算,并提出了定位精度保障的实验方案.实验表明,经误差补偿后,柔性工装立柱定位单元的定位精度完全能够满足工程中对飞机部件定位精度的要求.     

飞机数字化柔性工装技术研究

中国工装设计制造水平低,已成为飞机快速研制及批量生产的瓶颈.分析了目前中国飞机装配中存在的问题,总结了国外飞机先进数字化柔性工装的研究及应用现状,综述了虚拟装配、柔性工装、数控钻铆、激光跟踪等数字化装配     

烟丝箱单元柔性装配工装设计

介绍了卷制成型机中烟丝箱单元部套的装配流程及特点,分析了现有工装的不足。根据烟丝箱单元的外形特征和装配特点设计了一套柔性装配工装,该工装能满足公司两类机组的装配要求,同时,说明了柔性装配工装的结构与使用方法,并利用绘图软件绘制了工装的工作示意图,对柔性工装的优点进行了总结。     

飞机装配工装功能模块的成熟度评价

为满足飞机装配工艺装备的快速研制需求,根据飞机装配工艺装备功能模块的结构特点,提出了装配工艺装备功能模块成熟度的概念,构建了功能模块成熟度模型。在此基础上基于模糊理论,提出了专家调研法与层次模糊综合评价方法,构建了成熟度评估模型。通过应用该评估方法评估计算某型号飞机APU舱门检验工装移动卡板成熟度,为工装项目管理人员控制工装功能模块研制过程提供了依据。     

薄壁铝合金检具加工柔性工装夹具的设计

本文根据汽车主模型检具曲面薄壁件在铣削加工中的工装特点,结合工装夹具的理论和柔性夹具的设计要求,设计了用于不同尺寸,不同曲率薄壁件切削加工的柔性工装夹具。阐述了柔性工装夹具的使用方式,针对杆件的支承稳定性制定了夹具的高度规格。最后介绍了夹具在实际应用中的计算机控制系统部分。     

飞机数字化柔性工装技术研究

中国工装设计制造水平低,已成为飞机快速研制及批量生产的瓶颈。分析了目前中国飞机装配中存在的问题,总结了国外飞机先进数字化柔性工装的研究及应用现状,综述了虚拟装配、柔性工装、数控钻铆、激光跟踪等数字化装配关键技术,指出了实现中国飞机数字化装配跨越发展的技术途径。     

飞机翼面类部件数字化柔性装配工装设计及应用研究

对飞机翼面类部件的数字化柔性装配工装定位铆接技术进行了论述。通过分析传统刚性工装定位方法,明确在柔性装配中采用内定位的装配方式,以产品定位工艺孔为定位基准设计柔性工装,采用立柱式三坐标定位单元实现工装的柔性定位功能．利用工业机器人高度柔性化的结构特点,对翼面类部件铆钉孔进行制孔,结合DELMIA仿真反馈模型．确定柔性工装设计方案,使数字化柔性装配工装具有“夹具＋机床＋刀库”的自动化功能。     

发动机箱体夹具参数化设计

对发动机箱体夹具参数化设计进行了研究,构建了工装设计系统构架,定义了夹具参数化设计流程,详细介绍了Pro/E二次开发夹具的参数化设计方法,建立了发动机箱体夹具的参数化模型库,并开发了发动机箱体夹具的工装设计系统。该系统能够完成发动机箱体加工的夹具设计,提高了夹具的设计效率。     

面向飞机蒙皮柔性夹持数控切边的定位仿真系统及应用

针对切边过程中有效定位点动态变化的特征,提出＂X-2-1＂动态定位原理。基于几何约束关系实现了柔性工装对曲面零件的虚拟装夹,精确计算出柔性工装的调形参数。通过协调单元生死顺序和铣削力加载,实现了切边过程有限元仿真分析。选择典型飞机蒙皮零件进行了集成验证试验,试验分析结果表明加工精度满足制造要求。     

基于数字化测量的柔性工装调装技术研究

在飞机装配过程中,工装的准确度将会直接影响飞机的装配精度。工装的调装是飞机装配前重要环节之一,而柔性工装由于重复定位精度高等原因调装工作更为困难。为此,本文对柔性工装的调装技术进行研究,通过对工装调装方案介绍,应用了数字化测量设备规划与仿真技术并对坐标系拟合的原理与算法进行了研究和分析。结合柔性工装实例详细介绍了柔性工装的调装方法,为柔性工装调装提供理论依据。     

一种三维钣金件激光切割柔性夹具工装设计

本文通过对三维钣金件激光切割加工工艺分析,设计了一种新型柔性夹具工装,解决了传统夹具制作耗时,适用性差、零件质量不可控等问题,该设计对三维钣金高效、高精度加工具有很高的工程实践意义。     

飞机舱门生产线方案设计与优化研究

以成飞民机公司的空客A320飞机登机门生产线为研究对象,运用数字化和互换性协调的原理和方法,结合成飞民机公司的实际情况,在原2D登机门生产线的基础上设计了新的技术方案。该方案包括设计零件工装、装配工装和互换性调试工装以及优化装配工艺。为了解决目前生产线中零件精度低、工装不可靠、产品误差大等问题,重新布局一条以3D数模和图纸为制造依据的登机门3D新生产线,以期为行业内其他型号飞机的舱门生产线设计提供可能的技术借鉴。