飞机导管数字化快速敏捷制造技术

介绍了国内外飞机导管数字化制造技术的应用现状,分析了国内导管制造技术在新机研制过程中常见的技术问题,提出用三维模型代替实样作为导管数控弯曲与检验、组合夹具设计与制造的方案,并通过规范化建模、软件开发,建立了飞机导管数字化敏捷制造集成系统,实现了导管的快速工艺分析、组合夹具的快速设计,最后给出了应用实例.     

导管三维快速建模及模型预处理技术研究

导管设计制造之间主要采用模拟量实样进行传递,严重影响信息传递精度和效率,本文基于CAA-RADE研究开发了导管三维快速建模与模型预处理系统,实现了导管零件的快速设计及特征参数的快速提取,可以极大的提高导管的设计速度、信息传递精度和效率,进而提高导管零件的成形质量和设计制造效率。本文的研究对导管的设计制造有较大的工程应用价值,对推进导管设计制造的全数字化有重要意义。     

航修模式下的导管数字化制造框架设计研究

针对现役飞机导管形状精度与安装应力问题,各航修企业均在积极引入与消化导管数字化制造技术,但面对苛刻的成本控制,如何在有限的硬件投资下有效推行该技术,成为迫切需要解决的矛盾。为此提出并设计了一种适用于航修模式的导管数字化制造框架,在该框架中利用CATIA平台对导管逆向数据进行数字化编辑与设计,同时结合自主开发的数控弯管辅助软件平台,高效集成了现有硬件系统,实现了航空导管的快速精确制造,为航修企业全面推广应用数控弯管技术提供了借鉴。     

精确、快速调整组合夹具的研究与应用

在孔系组合夹具元器件的开发基础上,研制了过渡性连接件和调整件,扩大了槽系组合夹具的应用范围,实现了孔、槽系结合的组合夹具精确调整,提高了组合夹具的精度与稳定性,保证了产品质量;同时应用软件建立了组合夹具元器件和柴油机零件三维模型数据库,实现了组合夹具计算机模拟组装及信息管理,为柴油机数字化制造奠定了基础。     

导管数字化制造集成框架研究

针对传统经验弯管无法满足航天技术日益提高的需求问题,研究导管数字化制造技术。在分析导管数字化制造需求分析的基础上,建立了导管数字化制造集成系统功能结构与集成框架,并研究了基于知识的工艺性分析、基于数值建模与仿真的质量预测以及弯管过程快速仿真建模技术等关键技术。根据该集成框架,开发了基于导管弯曲工艺库且集导管工艺设计、质量预测及加工过程仿真等功能于一体的导管数字化制造系统,该系统已经应用于某航天部门多个型号产品上,效果明显。     

飞机导管快速装夹接头的优化加工

正1飞机导管快速装夹接头的加工方法气压与油压动力已经越来越广泛地应用在机械设备以及航空产品的设计中,尤其是客用飞机。而现有的飞机导管快速装夹接头的加工工具结构及其结构参数不合理,严重影响了飞机导管快速装夹接头的加工质量与效率,很难满足飞机的制造要求。因此,有必要对飞机导管快速装夹接头的加工方法进行优化。1.1特征与要求根据飞机设计的技术要求,飞机导管快速装夹接头需要在离导管端部的一定距离加工出圆环状的     

飞机导管工艺性审查技术研究

针对飞机导管数字化设计过程中有时会出现弯曲半径不合理或不规范、直线段过短造成的无法实现数控弯管加工等工艺性问题,以及人工工艺性审查费力且容易出现疏漏,对飞机导管工艺性自动审查技术进行了研究。结合CATIA/CAA平台,以导管工艺规范为基础,基于MBD规范使用工艺信息提取技术、信息匹配技术,开发了飞机导管工艺性审查技术平台。该技术能自动提取导管工艺信息,将其与工艺规范进行匹配并自动审查导管工艺性是否合理,实现了导管工艺性快速、准确审查,提高了导管制造合格率与审查效率,在实际导管加工过程中具有一定的使用价值。     

基于KBE的组合机床夹具快速设计系统的研究与开发

为提高组合机床夹具的设计质量和效率,将KBE技术应用到组合机床夹具的设计流程中。在对组合机床夹具的结构特点和功能进行分析的基础上,提出了基于KBE的组合机床夹具快速设计系统的设计方案。利用NX/Open二次开发技术以及基于VS.NET集成开发环境开发出了组合机床夹具的快速设计系统原型,该系统通过开放的形式支持设计人员修改设计方案,实现设计人员与计算机之间的交互式协同设计。最后以柴油机缸体加工用夹具为例,验证了基于KBE的组合机床夹具快速设计系统的能够有效地重用设计知识,保证了夹具产品设计质量,提高了夹具产品设计的效率。     

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。     

基于CATIA平台的夹具快速设计与制造系统的构建

重点研究CATIA在专用夹具设计及制造过程中的应用问题。夹具设计涉及到数值计算 ,图形绘制等一些算法问题。CATIA在解决这类问题时显示出其优越性。关键是研究如何在CATIA环境下建立专用夹具设计、制造快速响应系统的总体结构 ,特别是在如何建立专用夹具元件库及夹具可行性分析等方面作了一些研究。对有关夹具相似性比较的推理方法也作了一些探讨。     

导管数字化制造技术在传统飞机修理中的应用

介绍了导管数字化制造技术在飞机修理中的应用。基于生产实际情况,对目标换新导管的筛选、关键点识别与标记、逆向测绘与标准化修改、精确下料与切割、导管加工批量确定等相关内容进行了研究,实现了某典型三代机相当比例导管的数字化批量生产。相比传统手工制造,通过数字化制造,目标导管制造效率与质量得到有效提升,导管安装调试时间明显减少,安装应力状况大为改善,产生了较好的经济效益与军事效益。     

孔系组合夹具在高精度零件制造中的应用研究

飞机发动机零件的加工精度很高,而使用数控镗床和专用工装进行加工,则造成制造成本的浪费。讨论了孔系列组合夹具元件装配出的组合夹具在高精零件制造过程中的推广与应用,为飞机发动机公司降低生产准备成本探索出一条捷径。     

快速组合夹具的探讨

传统的夹具设计制造时需要大量的工时消耗和金属材料的消耗。快速组合夹具在许多方面克服了传统的夹具设计的缺点，极大提高了生产效率。随着机电产品向多品种、小批量、更新快的发展，有必要对其进行更深一步的研究。     

不同模具组合对航空导管数控弯曲的影响

金属导管作为飞机的主要部附件之一,在飞机的内部起着压力传递、燃油传输、气体输送、电缆保护等作用,其数控弯曲成形的质量将直接影响飞机的飞行安全。为满足飞机内部各部位的设计需求,对其弯曲成型的质量要求不断加深,应用有限元分析的方法进行数值模拟,研究不同模具组合对导管数控弯曲成形质量的影响,对航空导管的制造有着重要的指导意义。基于有限元模拟软件建立了1Cr18Ni10Ti不锈钢管的有限元模型,分析其弯曲变形过程,研究出便于导管制造的模具组合方式。     

面向直升机研发的数字化预装配技术的算法及应用研究

数字化预装配技术是当前计算机辅助技术中的热点问题。数字化设计制造技术在飞机设计制造中的应用,使得飞机设计制造技术体系、设计方法、设计理念、管理方法发生了根本性的变化。为了使数字化预装配技术在航空工业的直升机设计制造过程中发挥更好的作用,本文结合某型号直升机研发中DPA技术的应用,研究和探讨了DPA技术的关键算法:干涉检查算法以及装配/拆卸算法。     

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     

带缺口飞机框肋类零件展开工艺数模快速设计

飞机零件工艺数模设计效率直接影响飞机数字化制造周期,提高零件工艺数模设计效率是数字化制造中急需解决的问题之一。通过分析零件展开工艺数模理论,充分利用CATIA/CAA开发平台优势,开展了飞机框肋类零件快速展开工艺数模技术研究,研发了一套系统适用于复杂框肋类零件展开工艺数模快速设计软件,并以实例进行了验证。介绍了系统的设计流程以及关键技术。该系统保证了展开信息的准确性,提高了工艺稳定性,满足了质量需求,缩短了制造周期,在实际生产应用中有着重要作用。     

孔系列组合夹具在叶片加工中的应用研究

飞机发动机导向叶片（带观察孔）的观察孔的位置精度很高,用数控镗床和专用工装进行加工制造成本高而造成浪费。用孔系列组合夹具元件装配出观察孔钻具,讨论孔系列组合夹具在高精度异型零件制造过程中的推广与应用,为飞机发动机零件的精益制造探索出一条捷径。     

Leica激光跟踪仪系统在飞机数字化制造过程中的自动化测量应用

飞机数字化制造技术兴起于20世纪80年代初美国飞机制造业,波音777是全球第一架完全意义上数字化设计、制造飞机.对比之前的飞机模拟量传递制造技术,飞机数字量传递制造技术在经济成本、制造周期方面具有巨大的优势,之后该技术在欧美等航空工业发达国家迅速发展并逐步完善,现今已经成为欧美等航空制造企业的核心技术.飞机数字化制造技术巾数字化测量技术是非常重要的一环,与数字化设计、数字化制造形成闭环.以Leica激光跟踪仪为代表的数字化测量技术在飞机数字化制造过程中扮演了重要角色,使飞机制造效率、质量得到充分保证.图1所示为Leica第五代绝对激光跟踪仪全系列产品.     

UG环境下的快速夹具设计方法研究

分析了快速夹具的通用结构和应用前景,介绍了快速夹具的设计原则和利用UG/OPEN开发快速夹具设计模块的一般流程。借助所开发的快速夹具设计模块,工装设计人员可以方便的设计快速夹具,这对缩短产品的开发周期有重要意义。