飞机工装及设计

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飞机装配_装配型架的设计说明书

飞机装配_装配型架的设计说明书
用三点支撑(变形小但不稳定)加两点辅助支撑(提高稳定性)
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第八章 装配型架的设计
§8.3 装配型架的构造---型架结构分解、分解设计过程
1、骨架
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第八章 装配型架的设计
§8.3 装配型架的构造---型架结构分解、分解设计过程
1、骨架
大型工件,底座、立柱、支臂、梁组成 规格化、标准化程度高。元件尺寸大, 采用铸铁,并加工。
力、变形、地基下沉(规范标准中规定地基要求和定检时间) (温度,大飞机机翼为例)
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第八章 装配型架的设计
§8.1 装配型架的功用及技术要求
对型架要求: 提高装配工作效率 • 工作在型架上的位置 • 使型架尽可能开敞
作为设计人员须满足生产现 场和工艺人员设计要求
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第八章 装配型架的设计
复习:§8.1 装配型架的功用及技术要求

产 顺序品,装产配品方的案装或配指工艺令过性程工,艺零规件程-装和配和工标艺准装工使 工用 装艺配部 名门 称装协备调之图间的表制(造零申 工请 装关件人 图员 号系、、装从配属件和的协供调关应系状工 类/数,装 别态新 修使制 改和得先1零后件、
设计人员
组件、部件制造依据达到完整、正确、协调、统一)
mbd数模?产品装配方案或指令性工艺规程和工艺装配协调图表零件装配件的供应状态和先后顺序产品的装配工艺过程零件装配和标准工艺装备之间的制造关系从属和协调关系使得零件组件部件制造依据达到完整正确协调统一?型架设计技术条件型架内需要完成的主要工作装配零件及装配件的定位基准制造依据和安装方法装配对象在型架中的放置状态型架骨架结构形式等原则性意见出架方式和方向出架用设备

飞机柔性装配工装设计分析

飞机柔性装配工装设计分析

飞机柔性装配工装设计分析

摘要柔性装配工装技术在国外飞机的设计和制造中得到了广泛的应用。近年来,已引起国内飞机研究人员的注意。柔性化装配工装技术可以适应装配环境的变化,具有多种定位功能。基于此,本文对飞机柔性装配设计流程进行了详细的分析,以供参考。

关键词飞机;柔性;装配工装设计

前言

近年来,国内也开始重视飞机柔性装配工装设计工艺研究,并且设计了大量的飞机柔性装配工装,举些例子,如:行列吸盘式壁板柔性装配工装、壁板组件预装配柔性工装、数控柔性多点装配型架、大部件对接柔性装配工装等等,这些装配工装工艺具有相通点,即:利用定位单元、夹紧单元、柔性骨架单元、锁紧单元等,进行了相应的定位执行末端设计。

1 飞机工装设计制造的特点

第一,受到模拟量传递研制方法应用的影响,导致其工装与自身之间、与零部件之间的协调性要求较多,且关系比较复杂。第二,飞机零组件需要多种工装进行实现,同时不同工装用于不同的制造工序,对此飞机工装的种类较多,数量大且研制的时间较长。第三,工装决定着飞机制造的质量,对此对于飞机工装的质量、精度要求等要高于零组件质量。第四,工装与其飞机制造效率的提高有着直接的关系[1]。

2 飞机工装设计制造技术

2.1 工装柔性化

柔性装配技术,是国外一些大型航空企业常应用的技术,其不仅缩短生产周期,同时也降低了飞机工装制造的成本。柔性装配工装是以产品数字量尺寸协调体系模块为基础,从而实现其自动重组,直接规避了产品设计制造中,由于指定装配型架应用而带来的经济负担。

2.2 工装数字化

工装数字化,包含工装数字化设计,工装数字化制造以及工装数字化检测几方面内容;第一,工装数字化设计,是借助三维数字化环境,实现结构零组件、预装配设计的数字化。第二,工装模型的数字化设计,借助数字化制造,实现主要特征型面等的数字化加工装配。第三,工装数字化检测,借助数字化检测设备,实现设计制造工装过程的数字化检验。

飞机制造大型工装布局设计方法研究与实现

飞机制造大型工装布局设计方法研究与实现
技 术 威 栗 展 矛
踏技 术 wenku.baidu.com 作 信 息
2 o l 7 【 8 ) 总 第 l 2 7 9
飞机制造大型工装布局设计方法研究与实现
李冬 凯 , 哈尔滨飞 机工业集团 有限 责任 公司
摘 要: 由于受到我 国现有 科技 水平 的限制 , 飞机 大型工装在布局 设计及 实现 的过程 中不仅 需要借 鉴发达 国 家及本 国相关人 员的设计 经验 , 同时也要根据我 国工装布局模 式现有水平进行设计 , 但 在具体设 计及 布局过程 中极 容 易出现 飞机 骨架返修 、 制造工 期延误 等情 况。因此 , 本文对 大型工装 布局 中存在的 问题进行分析 , 并对其布局设计及 实现 算法进行探 讨。 关键词 : 飞机制造 ; 大型工装布局 ; 设计 方法 ; 实现算 法 布局 问题描述 位 夹紧件极 易暴露 出部分缺 点 , 因此 许多 因此称为元件级骨架轴位域 , 用 A] 表示 : 飞机制造 大型工装 结构 包括 骨架 、 定 设 计 人员及 工 装人 员工 装设 计 过程 中主 自 ( s ) ( 6 ) 位夹紧件和 辅助装置。其 中骨架与定位 夹 要使用非标准定位夹紧件 。 四、 系统实现与实例验证 紧件是 工装 中的重要组 成部分 , 同时也是 按照上 述布局 问题的描 述 , 通常情 况 ( 1 ) 建立型架坐标系 , 在水平 面上建立 确保 工装工作 能够顺利 进行 的基 本条件 。 下, 定位特征 及骨架结构 对定位 夹紧件 设 S投影平面 。沿 u向和 v向以一 定粒度在 作 为工装 中的基础框 架 , 骨 架 既能 够保 证 计方面 的内容极 易产生制 约 。因此 , 可采 平面 S 内选取 若干离 散点 。根 据式 ( 5 ) 和 元 件焊 接 、 组 装 位置 的准确 性 , 同 时也 能 用定 位 点 O和过 该 点的 定位 方 向 向量 V 式 ( 7 ) , 运 用工 装布 局 设计 算法 依 次 求解 够 对定位 夹紧件进 行固定 , 保证 工装整 体 ( 产 品定位 面法向 )来 表示定 位夹紧 件工 定位 点级 、元件 级和工 装级骨 架轴位 域 , 机构 的稳定 及科学 『 生。而辅 助装 置包括 作端 。 记录包含在 区域 内的所 有离散点 。在工装 产 品支 承 调整 装置 、产 品进 出架 吊运 装 定位 夹紧件逻辑构件 L C ( L ) 可以表示 级骨架轴 位域 A 内取若干 组( U士1 , V★k ) , 置、 工作架和工作梯 等。 为连接定位 点和骨 架元件轴 线的线段 O H 选 取组 合之 一作 为 主骨 架元 件 轴线 所在 位置 。 飞 机制 造 大型 工装 的 结构 可 以表 示 和过 O点的向量 V组 成的二元组 : 成由骨架元件 ( 梁、 柱等 ) 集合 F 、 定 位夹紧 L C ( L ) = ( O H , V) , 且 H∈F j( 3 ) ( 2 ) 在C AD系统 中建立定位夹紧 件和 件 集合 L 、辅助装置 集合 E 和 关系 R 构 成 在此 基础上 实施骨 架 式中: L 表示定位夹紧件 ; F j 为骨架元 骨 架逻辑构件 模型 , 的四元组 : 件轴线 。 元 件建模和 元件 间相 贯处理 , 以及骨架 刚 J = ( F , L , E R)( 1 ) 此外 , 在定 位 夹紧件 时 , 应 通过 对 夹 度 校 核等 过程 , 完成 后提 交制 造 , 接下 来 工装元件之 间的关系 R描述如下 : 紧件 的位置 、 刚度拆 卸要求 及拆卸 难度等 开展 定位器的详细设计 。 所开发 的飞机装 ( 1 ) 将 产 品结构 中与定 位夹 紧件 连接 进行初 步确 认 , 保证逻辑构件 的合理性。 配型 架布 局设 计 软件 工具 已在 某 型号 飞 的部分称为产 品定 位特 征 P , 则一个定位夹 2 骨 架逻 辑构件 的表示 。骨 架在构 件 机的后机 身装配型 架上应 用验证 , 包 含逻 紧件 一股连接 一个产 品定位特 征 , 但有时 中是由若 干零件焊 接组合而 成的 , 而在 焊 辑构 件 的骨架 和 定位 器详 细 设计 结 果如 考虑 到开敝 『 生 等因素 , 可能连 接多 个定位 接 过程 中必须 保证 零件 的棱 角 及截 面 形 图 2所示 。 保证骨 架 的稳 定性 。为 特征 , 即定位夹紧件 由一个 支撑件 和若干 状 全部保持 一致 , 工作件组成 。 了保 证能 够使 其 它工 作件 与骨 架 的距 离 ( 2 ) 以骨 架元件 上是否 安装定 位夹紧 最 近 ,需要 将骨架轴 线与工 作件 呈直角 , 件 为 依据 ,将骨 架 元件 分为 骨 架 主元 件 即 = 9 0 。。而达到这个 角度 时 , 此时骨架 淀协辩理辙 F M 和骨架次元件 F S 。一个骨架主元件上 结构较为标准 , 且 便于下一步制造 。 可能 连接 一个 或多个定位夹紧件 。 因此 , 骨 架逻辑 构件 L C ( F ) 可 以表示 因此 , 飞机 制造大型 工装 的布局设 计 为一组 骨架轴 线旷 j ) 、 骨 架轴线与定 位夹紧 可以 看做 是产 品 定位特 征 依次 通 过定 位 件的位 置关 系 ̄F L j i ] 以及骨 架轴线之 间 的 夹紧件和骨架传递到地基 的过程 。 飞机制 连接和位置 关系 E F F 组成} 向 三元组 。 造大型工装的布局 问题 可以描述成一 个 4 L C ( F ) = ( < F j } , I R F L j i } , R F F ) 层树状结构 如 图 l 所示 。 R F L j i =( F j J _ V j i ) V( F j ∥V i i ) A( F j J - O—

飞机装配工装复合材料结构设计技术研究

飞机装配工装复合材料结构设计技术研究

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中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i n

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中国设备工程 2020.12 (下)近年来,随着飞机产品制造精度和装配质量要求的不断提升,飞机制造企业需要实现更高精度的产品装配,装配工装是飞机装配的基础,提高装配工装定位精度是实现产品高精度装配的重要保障。1 装配工装材料研究

传统的装配工装主要由Q235钢材、2A12铝材、6061铝材等金属材料制作,金属材料具有加工性好,拉伸模量较高的优点,所制造的固定工装在恒定温度下具有稳定的尺寸精度。随着飞机产品大量应用复合材料,零件的外形精度和尺寸精度要求也不断提高,传统工装所使用的金属材料和产品使用的复合材料存在的热膨胀线性系数差异,使得工装结构在不同温度下与产品结构产生变形量差异,影响产品的定位精度。同时,随着飞机装配技术的不断发展,新的生产线装配方案要求装配工装在生产过程中需要转站移动,传统工装框架所采用的Q235钢材密度大,工装总重量大,移动难度大,且移动过程安全性差。

为了解决上诉问题,研究使用复合材料作为装配工装主体材料具有现实意义。目前,鲜见全复合材料装配工装的应用,但有资料显示,国外机床设备厂家已经较普遍的采用复合材料大跨度横梁结构解决金属材料横梁缺点。丹麦DENCAM 公司制造风机叶片模具加工用大跨度设备横梁(见图1)采用复合材料圆管搭建成的桁架结构,该结构能够有效降低横梁总重量,允许选用更小功率的电机实现横梁的运动,同时,

降低横梁运动惯性。

图1 复合材料设备上梁

复合材料碳纤维圆管作为复合材料设备横梁主要基础材料,主要原因是机器加工的碳纤维圆管具有更低的树脂含量,力学性能优异,成型过程非人工铺贴,质量更稳定,成本相对更低。但是,由碳纤维圆管组成的横梁结构截面尺寸大,通常高度和宽度达到长度的1/4,而飞机装配工装的结构较

飞机制造工艺装备设计现状与发展研究

飞机制造工艺装备设计现状与发展研究

飞机制造工艺装备设计现状与发展研究

发布时间:2022-06-20T01:48:24.375Z 来源:《工程管理前沿》2022年第8卷4期作者:金钊代璠黄金波[导读] 航空工业的发展反映了人们对自主飞机制造的迫切期待。为了做出世界上最好的飞机,

金钊代璠黄金波陕西飞机工业有限责任公司723200摘要:航空工业的发展反映了人们对自主飞机制造的迫切期待。为了做出世界上最好的飞机,中国应该申请更多的自主知识产权,让中国标准成为世界标准。这是航空强国的一个发展目标。航天产品的制造不仅直接反映了产品本身的制造水平,还间接涵盖了产品模具的制造水平。由于气动产品的各种特性,单引线产品具有复杂的建模类型。主要类型有造型模、检验模、装配胎模、拉延模、模具、过渡模

等。其特征在于复杂的模具制造。单一的生产和协调关系。匹配过程和产品制造周期更长。随着制造技术的发展,工艺装备的生产方式也在逐渐改变。提高工艺装备的生产能力是航空工业发展的迫切需要。

关键词:飞机制造工艺;装备设计;现状;发展研究引言

随着我国经济发展水平的不断提高,飞机研制和生产建设任务逐年增加。做好工艺装备的设计和管理工作,对我国航空工业的发展具有重要的现实意义。1飞机制造工艺装备设计现状当前,我国飞机施工企业在装配过程中仍存在一些缺陷,如b .自动化程度低、工艺装备落后、劳动强度过大。自动化程度低是由于飞机工程机械装配生产批量相对较小,因此在开发自动化方面存在一些缺陷,限制了飞机制造商整体装配过程的改进。反向工艺设备主要是由于缺乏先进的工具和工艺设备,在这种情况下不能保证焊接精度和装配效率。劳动强度过大与飞机制造商缺乏自动化和工艺设备密切相关,劳动强度较大的主要原因是工件处理、协调调整等的连接。虽然桥式起重机、门式起重机、天秤、起重机等起重工具可以提供一定程度的支持,但手动工作的总量仍然很大,对飞机制造和装配的效率和质量的负面影响也需要注意。(2)工艺基础。飞机施工企业装配过程的基础可以分为机械装配内容和机械装配过程两个方面。通过分析机械装配的内容,我们可以发现机械装配技术作为飞机施工企业的核心工程,直接关系到企业产品的制造,可以为航空工业的发展提供应用设备。机械装配是机械装配过程的核心,核心最重要的是机械装配的合理性。通过分析机械装配过程,我们可以发现机器装配是机器制造过程的最后阶段,机器质量直接受到装配质量的影响,这也适用于飞机施工企业的装配领域。如果飞机制造商的装配过程控制不当,合格零件可能无法获得合格的装配产品。对于中等质量零件,高等级机械装配可以减少对产品质量的负面影响,并确保产品满足预期的技术要求。飞机制造商的装配过程中,必须及时发现零件加工中的质量问题和不合理的机械设计,这也需要高层飞机施工企业的装配过程的支持,使其能够被视为飞机产品制造最终控制的环节。飞机制造商的装配工艺环节主要包括清洁、连接、校正、平衡、调整与配合、验收测试、包装等。只有科学地捕捉每个部件的顶点,才能保证飞机制造企业的装配效率和质量。2飞机制造工艺装备设计 2.1装配工艺装备结构集成化设计

数字环境下的飞机工装专业综合设计技术

数字环境下的飞机工装专业综合设计技术

数字环境下的飞机工装专业综合设计技

黑龙江哈尔滨 150000

摘要:从目前的情况来看,我国飞机制造公司的工装设计和研发技术水平以

及管理水平还有待提高。同时,飞机技术装备部门也需要适当增加对资金投入的

支持力量,从而使公司内的技术人员与机械设备进行革新与提高,为公司研发出

技术含量更优质的新产品提供相应的保证,从而使得我国飞机工装设计与生产技

术开发的能力得以进一步飞跃,为我国飞机生产公司的发展打下扎实的技术基础。

关键词:数字环境;飞机工装;综合设计技术

前言

近年来,我国航空行业的发展速度很快,主要涉及进行工业、农业、林业作

业的飞机,以及医药卫生、抢险救护、气象侦察、海洋监视、科学实验、教师培

训等方面的试飞活动,由此产生的大量航空器的生产需求需要更加高效、精准、

快捷、安全地完成。

1飞机装配工装设计中的向导同步映射技术

1.1加权有向的工装设计

加权有向工装设计是整个飞机装配设计中较为重要的一项设计,由于其设计

中对于装配设计工作开展存在着偏差为了提升整体的工装装配设计能力,以有向

装配工装设计作为整个装配设计中的关键性因素,及时衡量对应的装配设计。同

时在装配设计处理中,还应该按照加权有向设计工作处理中的设计任务分配,及

时将整体分配设计处理中的原则及对应的设计单元划分,保障在单元划分设计处

理中,能够为整体的飞机装配结构设计奠定基础。

1.2加权有向设计结构矩阵

加权有向设计结构矩阵指的是在整个装配式结构设计中,为了将整体的装配结构设计能力提升而采取的一种结构设计,在其结构设计中以装配式结构设计中的数据为基础,及时进行对应的矩阵建设,保障在矩阵建设中,能够将其装配结构设计中的对应的矩阵映射实施好,同时还应该按照矩阵设计中的控制要求去及时协调对应的有向结构设计,通过这种有向结构设计能够为飞机装配结构设计能力转化奠定基础。整个装配式结构设计中,其对应的设计主要分为资源库、设计任务规划、设计结构矩阵和多色集合,以及对应的加权有向图。

飞机复材零件成形加工与工装设计

飞机复材零件成形加工与工装设计

飞机复材零件成形加工与工装设计

作者:华军威

来源:《科学与财富》2018年第05期

摘要:本文研究飞机复材零件,通过分析复材热膨胀系数,设计出符合膨胀系数的工装,工装设计是飞机复材零件成形的必要组成部分,通过分析碳纤维复材零件的性能,总结出以零件的工装型面设计。

关键词:复材零件;复材热膨胀系数;工装设计

1.复材零件

在飞机零件中,复材的使用非常广,因为复材零件的性能比较好,强度高、疲劳性能好、耐腐蚀性强等,在飞机壁板零件上广泛应用,如图1.1。

飞机复材零件的使用可以大大减少飞机的质量,提高飞机飞行中的安全性能,同时还可以减少飞机零件和部件的数量,在装配和组装上缩短飞机的制造周期,它已经成为飞机制造中4大材料之一。

飞机复合材料在飞机上的应用是从开始的简单零件到后期的大量使用,在飞机机身和壁板上是尤为突出的,同时飞机上曲面零件大部分都是复材,因为复材可以根据工装不同加工出不同形状的零件。飞机复材零件的成形一般选择热压灌成形技术,这种加工方法主要的流程是将复材零件的毛坯利用真空袋密封在工作上,在将其置于热压罐中,经过升温、加压、保温、降温、卸压等过程,将其制造成所需的形状,如图1.2。

通过以上成形技术加工复材零件的优点如下:

(1)热压罐内的压力是保持恒定的,所以对复材零件固化成形时候,零件内部分子性能好。

(2)工作制造简单,生产效率高,适合对飞机大面积蒙皮的加工,同时还能保证零件的结构性能。

(3)复材零件的孔隙率低,树脂含量均匀,零件的各项性能平稳。

2.复材热膨胀系数

复合材料的研究中,假设材料是均匀的,那么影响材料就是材料的热膨胀系数,对复合材料热膨胀系数的研究分为两种:

浅析飞机工装设计制作技术

浅析飞机工装设计制作技术

浅析飞机工装设计制作技术

作者:武娜

来源:《科学与财富》2017年第25期

摘要:近年来,我国社会经济发展迅速,推动了航空行业的发展,逐渐对飞机工装设计制造质量以及效率提出了更高要求,主要是飞机功能多样化以及飞机用途增多。不同型号的飞机在结构方面有所不同,同时刚度也是不相同的。由于飞机大多数应用于交通运输,这就需要在结构制造时,对准确度提出更高的要求。为此,设计人员需要在飞机工装设计制造过程中,采用现代先进的制作技术,才能确保飞机工装制作的准确性,从而有助于飞机工装进行随意的协调互换。本文在深入分析飞机工装设计制造过程中经常出现的问题的基础上,进一步详细探究了飞机工装设计制作技术,旨在确保飞机工装设计制作水平得到有效的提高。

关键词:飞机工装;设计技术;制造技术

随着我国社会经济的迅速发展,交通行业得到了空前发展,航空运输作为交通系统当中尤为重要的一部分。尤其是现阶段,我国综合实力的增强,航空行业得到空前发展,并且规模逐渐扩大,对飞机型号以及功能提出了更多的要求,但是由于现阶段的技术限制,同时当前飞机工装研制模式并不成熟,造成在实际飞机工装设计制作过程中出现了诸多问题,尤其是在当前对飞机型号以及功能提出了更高的要求的背景下,导致飞机研制条件增多,从而增加了飞机工装设计制作难度,如此一来,更易发生问题。众所周知,飞机工装制造耗时较长,并且需要投入的成本较多,生产需要占用较为广阔的土地,导致新飞机在制作过程中极易受到外界不利因素影响。鉴于此,本文主要对飞机工装设计制作过程中出现诸多问题进行深入分析,并查明问题原因,最后采取有效应对措施具有重要的现实意义。

飞机柔性装配工装设计分析

飞机柔性装配工装设计分析

飞机柔性装配工装设计分析

作者:孙晓光

来源:《科学与财富》2017年第25期

摘要:飞机柔性装配工整技术,是数字化技术发展的产物,实现了不同形状、特征的统一结构族多部件的装配。目前来说,飞机柔性装配工装技术已经广泛应用在生产实践中,国外对于相关技术领域的理论研究较为成熟,科学工作者提出了可重构柔性工装、决定性装配等多种装配方式,而我国目前针对不同的飞机产品,也设计出了行列吸盘式壁板柔性装配工装等多种实践性工艺,促进了我国飞机制造业的发展。为了进一步保障技术应用效果,在设计分析过程中,首先需要进行目标产品设计特点分析,了解柔性定位特点,确定柔性定位器功能,加强定位执行末端的设计,在最终环节定位单元行程,进行布局优化。

关键词:飞机;柔性装配工装设计;分析

飞机是目前应用于交通运输领域较为先进的一种交通工具,其生产制造水平对于国家经济发展有着较大影响。随着飞机制造行业的发展,其制造理论体系不断完善,制作工艺水平不断提升,柔性装配工装关键技术是基于数字化技术开发出来的一种飞机新型生产技术,能够通过调整飞机零件尺寸实现重组设计,形成一个数字化、自动化的工装系统,对于提高飞机制作水平具有积极意义[1]。在传统的飞机装配工装中,一旦产品设计调整,工装调整耗费时间较长,使用柔性装配工装设计技术,只要是同一结构族的装配工程,即使是尺寸、形状不同的多个部件,也可以统一完成装配,这样能够有效缩短飞机装配工装的设计与制造周期。

1.飞机柔性装配工装设计现状分析

目前,柔性工装技术在国外飞机装配工装中广泛应用,主要的施工技术理论有:①适用于含有大曲率或复杂形状工件定位的柔性工装技术。通过控制真空吸盘生成吸附点阵,可保证装配工件曲面外形一致,在进行钻孔、铆接等工作时可有效固定住工件,保证定位的精准性;②主要用于机翼装配的可重构柔性工装技术。由标准量和装配造型架构成工装静态框架,并在其主梁上安装动态模块,能够实现使定位夹紧器的精准控制;③主要用于机翼与翼梁装配中的决定性装配方法(DA)。该技术通过合理的设计与紧密的加工,降低了常规工艺设备使用率,降低了飞机装配对于型架的依赖性;④主要用于翼身对接的定位系统,通过定位单元的重用实现新的飞机部件的柔性装配[2]。

关于飞机工装设计制造技术之研究

关于飞机工装设计制造技术之研究

关于飞机工装设计制造技术之研究

摘要:为了提高飞机工装设计和制造的质量和效率,提出了提高飞机工装的设计和制造技术效率的建议。在阐述飞机工装设计与制造的相关内容的基础上,结合当前飞机工装设计和制造中存在的主要问题,从工装柔性、数字化、发展速度等方面分析工装设计与制作的主要技术类型和应用。

关键词:航空航天工业;飞机工装;设计和制造;技术研究

飞机制造通常需要大量的综合加工设备、人力、物力和经济资源。由于飞机产品的结构、工作环境和标准不同于一般机械产品,除了传统的生产方法外,还为不同型号的零件、组件和部件制造特殊的技术设备。该专用工艺装置用于零件加工成型、装配、测量检验、试验调试以及工艺设备之间的协调运动。确保飞机零部件的质量,提高劳动生产率,确保飞机制造符合设计和适航要求非常重要。起初机器的结构很简单,目前很多装配工作都是手工完成的。工艺设备的要求不仅低,而且精度低。随着飞行速度和飞机高度的逐渐提高,飞机设计师开始从事空气动力学特性和飞机生产精度的研究。人工完成飞机上的所有安装工作是不可能的。目前,工艺设备发挥着重要作用。

1飞机工装设计与制造的主要内容分析

低刚度、高规格和高制作要求是飞机结构的主要特点。为了确保飞机产品设计和制造的准确性和协调性,生产实践强烈依赖于大型成套工艺设备,需要大量的人力、物力和财力。此外,研发周期长,制造成本高。在新时代,许多国内飞机发动机制造商已接受订单开发各种飞机产品,这要求扭转当前工装开发和工业设备落后的工作局面,更有效地应对新飞机生产制造的需求。

1.1国外发展现状

飞机翼面类部件数字化柔性装配工装设计及应用研究

飞机翼面类部件数字化柔性装配工装设计及应用研究
动 强度 大 。



6 0 M 大 型 五 轴 龙 门 加 工 中 心 , 组 焊 件 2为 某 城 轨 车 辆
枕梁 组成 加工 , 将 平 台安 装 在 机 床 工 作 台 的 导 轨 上 , 铝
工修 复 , 通 过安 装高 精度 等级 的螺纹 接 头进行 修 复 , 延 长 工装 的使用 寿命 ;
( 3 )如 夹 具 损 坏 , 按 照 标准件 型 号进行 更换 。
方箱 安装 在平 台上 , 由于该加 工件 型材 较厚 , 加 工 时 吃 刀量 较 大 , 因此 。 在 采 用 组 合 夹 具 时 拆 装 了 两 个 地 板 通
用 加工 工 装上 的 压臂 压 紧装 置 进 行辅 助 组 合装 夹 , 满
弋 § 机翼面类部件数字化柔牲装配工装设计及应用研究
口 陈文红 口 陈顺洪
西安
口 郭飞燕
3 3 0 0 2 4
1 . 中航 工 业 洪 都 航 空 工业 集 团公 司 南 昌
2 . 西 北 工 业 大学 机 电学 院
来自百度文库

要: 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
足 了大 型组焊 件 的装夹 加工要 求 。

探究基于本体的飞机工装设计知识表示方法

探究基于本体的飞机工装设计知识表示方法

探究基于本体的飞机工装设计知识表示方法

发布时间:2022-04-24T08:20:21.902Z 来源:《中国科技信息》2022年第1期作者:孙太山

[导读] 本篇文章主要对基于本体的飞机工装设计知识表示方法进行认真的分析,以做参考。

孙太山

沈阳飞机工业(集团)有限公司

摘要:时代在发展,科技在进步,现如今计算机技术凭借自身强大的优势与特点,在各个行业、各个领域当中都已经得到广泛的应用,同时,伴随着产品设计理论的不断发展,飞机工装设计的方式已经变成基于知识的设计,为了能够将飞机工装的快速设计真正实现,还需把飞机工程设计知识的表达问题妥善的解决。因此,本篇文章主要对基于本体的飞机工装设计知识表示方法进行认真的分析,以做参考。关键词:本体;飞机工装设计;知识表示;方法;

知识表示在知识作用当中是最重要的组成部分,同时,也可以将其作为知识重用的基础和前提,与知识管理是否具有有效性之间有着紧密的联系和关系,所以通过对工装数据知识进行认真的进行形式化的表达,,可以为知识的共享提供方便,大幅度的提高设计的效率。基于此,本文下面主要对基于本体的飞机工装设计知识表示方式展开深入探讨。

1、基于本体的知识表达方法分析

本体论在哲学当中是非常关键的内容,而且也是哲学当中的基础概念,最早是由德国人提出来的,是对世界万物主要是由什么基础物质共同组合而成的以及怎样构成的问题的学说。为了能够将知识描述问题妥善的解决,在上个世纪60年代左右,就已经将本体意识加入到了人工智能知识领域当中去,但是却没有一个统一性的定论,无论是本体还是面对对象都完全可以用于对设计知识的表对客观世界的概念建模,但是因为建立环境有着很大的不同与差异,而且侧重点也有很大的不同,所以二者之间又有着许多不同点。表1是本体与面向对象的知识表示方法对比表格。

飞机装配型架典型构件的设计与研究

飞机装配型架典型构件的设计与研究

飞机装配型架典型构件的设计与研究

摘要:飞机装配过程需使用装配型架来辅助飞机装配,为保证飞机装配准确性,装配型架设计较重要。要了解飞机装配型架上典型构件特性,建立飞机装配

型架典型零件构件库,采用主要参数及零件的控制理论,确保装配型架制造和加

工精度、型架移动和装配精度,并最终确保飞机装配可控性。

关键词:飞机装配型架;构件;设计

飞机装配设计结构复杂,部件多,各部件精度有严格要求,所以为满足设计、生产和制造的技术要求,大量的工艺装备被用于飞机的设计制造,包括装备工装

设计、刀具、夹具和模具设计。装配型架结构设计在飞机生产制造中占很大一部分,因而成为影响飞机制造整个生产周期、质量、成本的首要因素。

一、飞机装配型架设计现状

由于飞机结构复杂,零件及连接件数量多,大多零件在自身重量下刚度小,

而组合成的外形有严格技术要求,飞机制造中采用大量工艺装备以满足设计、制

造技术要求。

飞机工艺装备设计包括装配工装、模具、夹具、刀具设计等。工装设计水平

是反映飞机制造水平关键指标之一,装配工装设计制造在整个飞机生产工艺准备

中占很大比重,装配型架结构设计是否合理正确,对装配型架本身制造工作量、

周期、成本、装配条件有直接影响,而且也决定着各工件对接、配合尺寸是否协

调一致,对飞机装配互换协调性、制造质量和进度有很大影响,影响着整个飞机

制造周期。

飞机装配型架是飞机装配中的专用工艺装备,具有与飞机构造密切相关的特点,是保证飞机装配质量的可靠措施。传统的型架设计从总体方案的制定到总图、零件图的绘制直至技术文档的编制需耗费大量时间,因而是飞机生产工艺准备工

飞机工装数字化设计制造技术的研究与应用

飞机工装数字化设计制造技术的研究与应用

飞机工装数字化设计制造技术的研究与

应用

摘要:目前,世界上最先进的飞机制造商已经通过数字技术完成了无纸化飞机的设计和制造。而我国的航空企业,虽能对此问题进一步调查表明,与发达国家相比,还有很大差距。分析了数字化飞机设计制造技术的发展和应用。

关键词:飞机工装;制造技术;数字化设计;研究与应用

引言

现代飞机制造是一个复杂的系统工程。如果在某一阶段出现问题,就会影响飞机的整体质量和性能,从而给航行安全带来问题。为了有效地解决这一问题,可以将数字技术合理地应用到现代飞机制造的各个阶段,从而保证飞机制造的质量,提高工作效率。因此,对现代飞机数字化制造技术的研究与应用如下。

1飞机工装数字化设计与制造技术发展现状

1.1 国外发展现状

为提升飞机制造的效率,节约成本,美国率先在飞机结构件设计与加工制造中使用数字化技术,并运用数字化技术对传统的飞机设计与制造的流程进行改进和优化,经过实践证明,这一方式在提升效率节省成本方面极为有效,根据相关统计,与传统飞机制造技术相比,使用数字化技术进行改进后,飞机结构件设计时间是原来的一半左右,飞机结构件制造的时间节省了66%,装工时间则仅为原来的十分之一,而在成本方面,飞机制造成本和维护成本均减少了一半,由此可见数字化技术在推动飞机制造技术的发展与进步方面有着重大的意义。

1.2 国内发展现状

为紧跟世界潮流与发展步伐,我国飞机制造企业积极引进国外数字化设计与

制造技术,经过十多年的发展初见成效。当前,我国头部飞机制造企业已经完成

了数字化设计软件的初步研发,并搭建了数字化生产车间,实现了飞机制造过程

浅谈飞机零件工艺装备的设计技术

浅谈飞机零件工艺装备的设计技术

浅谈飞机零件工艺装备的设计技术

发布时间:2021-07-21T08:36:06.415Z 来源:《防护工程》2021年8期作者:贺美珠斡仑邹程[导读] 飞机零组件具有数量大、种类多、结构复杂多样等特点,致使零件工装的设计周期在飞机的整个研制周期之中占有很大的比例。文章具体介绍了在零件工装的设计过程中,采用标准化、系列化、模块化设计的同时结合MBD设计技术的优势,有效地节省研制周期,充分发挥数字化设计制造技术在航空产业中的作用,保障飞机制造的质量,提高生产效率。

浅谈飞机零件工艺装备的设计技术贺美珠斡仑邹程航空工业沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳 110850

摘要:飞机零组件具有数量大、种类多、结构复杂多样等特点,致使零件工装的设计周期在飞机的整个研制周期之中占有很大的比例。文章具体介绍了在零件工装的设计过程中,采用标准化、系列化、模块化设计的同时结合MBD设计技术的优势,有效地节省研制周期,充分发挥数字化设计制造技术在航空产业中的作用,保障飞机制造的质量,提高生产效率。

关键词:零件工装;设计技术;三化;MBD

1、引言

飞机工艺装备(简称工装)的设计与制造是飞机制造工程的重要组成部分,直接关系到飞机生产总目标的实现,并对提高飞机产品的可靠性、适航性和使用寿命,改善飞机的综合技术性能、降低飞机的研制生产成本,以及缩短飞机的研制周期等方面起着十分重要的作用。飞机零件具有数量多、结构变化大、精度要求高等特点,同时,工装本身设计具有复杂性,使得零件工装设计周期在飞机研制周期中占有特别大的比重。

飞机装配工装设计岗位职责

飞机装配工装设计岗位职责

飞机装配工装设计岗位职责

飞机装配工装设计师的主要工作职责是负责设计和开发飞机装配的工具、夹具和设备。这些工具、夹具和设备是用于保证飞机零件和组件在整个装配流程中的精确定位和固定,并确保飞机装配工作的高质量和高效率。

具体来说,飞机装配工装设计师的职责包括:

1. 根据飞机设计规格和装配要求,制定工装设备的设计方案;

2. 针对飞机的不同部位和工序,设计相应的工装和夹具;

3. 依据设计方案,利用CAD、CAM、CAE等软件进行3D建模和仿真分析工作,并生成工装和夹具模型和绘制相关的图纸;

4. 对工装和夹具进行材料选择、尺寸计算和强度分析,保证其符合标准要求;

5. 在设计阶段,要和飞机结构设计师、工厂制造工程师以及机务工程师进行必要的协调沟通;

6. 负责工装生产的跟踪和监督,确保工装品质达到要求;

7. 负责对工装的维护、保养和修理;

8. 研究和应用新的工装技术和方法,提高飞机装配工作的效率和质量。

总体来说,飞机装配工装设计师是负责保证飞机装配过程的顺利进行和安全性的技术专家,需要在设计、制造和使用各方面都具备专业的技能和知识,为飞机制造业做出贡献。

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的协调、互换性要求。
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标准工艺装备的其他功能
对接接头标准样件(通常叫做标准量规)和平面多孔对 接标准样件(通常叫做标准平板):作为制造与协调成
组叉耳接头对接和平面多孔对接分离面上的协调依据。
外形标准样件(也称表面标准样件):作为制造与协调
机体外形的依据。
综合标准样件(也称安装标准样件):作为制造与协调
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5.2.3 分类:
a.标准量规 对于部件、段件间的叉耳式的交
点连接,常采用成对的正反量规来保证工艺装备
交点的协调,并用以安装对应的标准样件上的交
点。当两个以上工厂生产同一机种时,则用以保
证厂际互换。由于量规具有使用简便精度高等优
点,所以即使采用产品数字建模和数控加工技术,
量规仍被采用。
的相对位置 工件与量具之间
物理参数准确度
的相对位置
产生、测量和控制物理参数
提高劳动生产率、减轻劳动强度
/257 降低产品成本
3
飞机工艺装备的分类
飞机工艺装备
标准工艺装备
生产工艺装备
作为生产工艺装备的制造依 据和统一标准。如用于安装 型架的标准样件、制造成形 模的标准模型(表面样件) 等。
直接用于零件的成形和飞机 装配过程中,如模具、型架 等。
确度在产品图纸规定的公差范围内的刚性模拟量。它确定了产品部件、组合件或零 件各表面(或外形)、接头、孔系之间的相互正确位置。
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9
标准工艺装备的定义
以1:1的真实尺寸实体(物)形式体现产品某 些部位几何形状(外形、对接接头、孔系)和尺 寸的刚性实体,作为制造、检验和协调生产用工 艺装备的模拟量标准,是保证生产用工装之间和 产品部件、组件之间尺寸和形状协调与互换的重 要依据。
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7
第五章 飞机工艺装备设计与制造
5.1.4 飞机装配工艺装备的选择 产品结构的特点 生产性质和产量 互换协调的要求 工厂的技术条件和发展水平
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8
第五章 飞机工艺装备设计与制造
5.2 标准工艺装备
5.2.1 标准工艺装备的概念 是以实体(物)形式体现产品某一部分外形、对接接头、孔系之间相对位置准
项,装配工装约870项,试验设备(含地面设备)约635项。
飞机工艺装备分为
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生产工艺装备
标准工艺装备
2
5.1.2 飞机工艺装备的作用
保证飞机制造的质量
产品的几何参数准确度
零件之间的相对位置 工件与刀具之间
外形准确度
相对位置准确度
提高飞机零件(尺寸大、壁薄、 刚性差)的工艺刚度
的相对位置 工件与机床之间
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4
生产工艺装备
直接用于飞机制造和装配的工艺装备。
生产工艺装备
锻 模
、 毛坯工艺装备
铸 模 等


精加工型架
精 加

钣 零件工艺装备
金 成 形
装配工艺装备
检验工艺装备 辅助工艺装备
检零 检 验件 验 模检 型
验架 夹 具
接铆
吊起工工
胶接
挂重作作
接焊
运梯台
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飞机的制造准确度和协调准确度
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标准工艺装备的功用:
作为标准尺度,用于制造、协调、检验、 复制其它方法制造不能达到协调准确度要求的有 关工艺装备,确定有关工艺装备之间重要接头、 外形、孔系定位件的相对位置。
标准工艺装备中的标准量规和标准平板有时还
用于协调综合标准样件上各对接接头或孔系的相
对位置,以达到机体部件、组合件、零件和附件
(1)制造准确度 飞机零件、组合件或段部件的制造准 确度是指实际工件和设计图纸上所确定的理想的几何尺 寸和形状相近似的程度,近似程度愈高,则制造准确度 愈高。
(2)协调准确度 飞机零件、组合件或段部件的协调准 确度是指两个相配合的零件、组合件或段部件之间配合 的实际尺寸和形状相近似的程度。
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飞机的制造准确度和协调准确度
一般情况下,在飞机生产中对协调准确度的要求比对 制造准确度的要求更高。制造准确度只与各个部分本身 的制造过程有关,它取决于飞机各部分单独制造过程中 的生产误差。而飞机各个部分相配合的表面或尺寸的协 调准确度,则取决于有关的两个部分单独制造过程中产 生误差的综合数值,也就是说与两个相配合部分制造过 程之间的相互联系有关。
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标准量规结构特点
• 一般由骨架、接头和支承元件组成; • 常带有与有关标准工艺装备相协调一致的标高系统或
在型架上的定位系统; • 当采用光学工具法时,标准量规必须带有基准定位叉
耳、目标孔和工具球等测量定位基准元件; • 为了协调的需要,标准量规上可带有局部外形; • 需要时标准量规可组合使用。
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b.标准平板(结合平板) 对于部件、
段件间的结合部位是用多个螺栓连接形式 时采用标准平板,用以保证相应工艺装备
对应螺栓孔和销钉孔的协调一致。标准平
板的孔在精密坐标镗床或数控机床上加工, 以保证准确度。当标准平板带有切面外形 时,其外形按模线样板加工。
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5.3 生产工艺装备
5.3.1 概念 5.3.2 作用 5.3.3 分类
飞机工艺装备设计与制造
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第五章 飞机工艺装备设计与制造
5.1 飞机工艺装备概述
5.1.1 飞机工艺装备的概念
各种通用机床
常用工具 和试验设备
专用工艺装备 (型架、夹具、模具、 标准样件、量规等)
苏-27飞机全机采用工艺装备总数约达61881项,比原歼击机增加很多,其中标
准工装约687项,生产用工装约61194项。在生产用的工装中,零件工装约59689
毛坯工艺装备
精加工型架
零件工艺装备
检验工艺装备
装配工艺装备Biblioteka Baidu
辅助工艺装备
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5.4.2 作用
保证产品的准确度和互换性-保证进入装配的 零件、组合件板件或段件在装配时定位准确, 保持其具有正确的形状和一定的工艺刚度,以 便进行连接,在装配过程中限制其连接变形, 使连接装配后的产品符合图纸及技术条件的要 求,即满足产品准确度及互换协调的要求。
曲面外形与对接接头的依据。
零件标准样件:作为制造与协调复杂机械加工零件和焊接 零件的协调依据。
协调台和反标准样件:作为制造与协调上述标准工艺装备
依据。
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标准工艺装备必须具有足够的刚度以保 持其尺寸和形状的稳定性,同时应具有比 生产用工艺装备更高的准确度。用标准工 艺装备模拟量传递的协调方法和用数字量 传递的协调方法,都是飞机制造工艺中保 证协调互换的重要方法和手段,尽管在不 同的技术发展阶段有所侧重。
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