关于飞机数字化柔性装配工装技术的探索
数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用分析
数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用分析随着航空业的不断发展，飞机制造行业越来越重视数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用。
数字化装配仿真装配技术是指利用计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、虚拟现实技术（VR）等技术手段，对机械装配过程中的各种可能性进行建模和仿真，达到快速、高效、精度高的装配目的。
本文将对数字化装配仿真装配技术在飞机装配中的应用进行分析。
1. 部件装配优化数字化装配仿真技术可通过对零部件的3D建模，对飞机所有部件的相对位置进行优化调整，以达到最佳的装配目的，从而提高装配的效率和准确性。
2. 碰撞检测在实际装配中，因为复杂的结构和不同部件的尺寸精度，会存在零件之间的碰撞现象。
通过数字化装配仿真装配技术的碰撞检测，可以有效避免机械装配过程中的碰撞，提高装配质量和效率。
3. 空间限制模拟对于飞机的结构，其空间限制是非常严格的，数字化装配仿真装配技术可以很好的模拟出这些限制，从而更好的控制装配过程中的误差，并确保装配的可用性和可靠性。
4. 可视化检查通过数字化装配仿真装配技术的可视化检查，可以对飞机结构和零件的装配过程进行全面的模拟和评估。
这既可以帮助装配人员更好地理解装配过程的细节，也可以提前发现装配过程中的问题，减少可能的风险，提高整体的装配效率和质量。
1. 提高装配效率和准确性数字化装配仿真装配技术可以通过在计算机中进行虚拟装配，对零部件的位置和安装顺序进行优化，从而提高装配效率和准确性。
这可以减少装配过程中的错误，避免重复操作，同时减少固定成本，提高生产率。
2. 提高零件的质量3. 降低成本数字化装配仿真技术可以模拟出实际装配中的各种操作和细节，从而避免了在实际装配过程中的浪费，减少成本开支。
4. 易于维护和更新数字化装配仿真技术可以对不同的飞机零部件进行部件级别仿真和对防护隔板等结构的全局性仿真，并且易于维护和更新。
三、结论总之，数字化装配仿真技术在飞机装配中的应用对于提高装配效率和质量，降低成本等方面具有非常积极的作用。
飞机数字化装配技术体系研究
飞机数字化装配技术体系研究【摘要】随着现代数字化技术的发展，基于数字技术基础上的数字化装配技术在工业领域得到了日益广泛的应用。
飞机产品结构复杂性和部件装配准确度要求高，数字化装配技术的应用，有效提高了飞机装配效率和装配精度，提高了生产效率，减少了协调的环节。
本文拟对飞机数字化装配技术体系开展研究，希冀能为进一步提高飞机装配精度与效率提供参考。
【关键词】飞机装配；数字化装配技术；技术体系飞机装配是将各种零部件根据设计的要求和技术规范连接整合成一个整体。
飞机装配劳动量很大，几乎占全部飞机制造劳动总量的一半以上。
同时，飞机产品本身结构具有明显的特殊性和复杂性，装配的零部件不仅数量众多，尺寸较大，而且种类多样，形状复杂，装配难度高，对装配的准确度要求也很高。
装配不当不仅容易造成飞机零件的损坏，而且直接影响装配准确性，对飞机整体装配质量和性能造成不利的影响。
随着数字技术的发展进步，我国航空企业积极学习国外先进经验并加强自主研发，数控加工制造飞机零件的技术水平得到大幅度的提升。
飞机部件数字化装配是一种基于数字化的装配模式，综合了测量、调姿、控制等技术，实现了飞机数字化装配技术的突破，可从根源上改变我国目前航空设施在装配连接时大体上由工人手工操作完成的现状，对优化飞机的装配效率与质量，实现飞机制造的自动化管理，具有非常重要的积极影响。
一、飞机数字化装配技术体系的关键技术近年来，国外飞机装配技术得到迅速发展，实现了飞机装配过程的自动化。
包括自动化装配工装、自动化装配单元、自动化装配系统、自动制孔、数字化装配管理技术等。
这不仅实现了飞机装配工作的自动化和科学化，也提高了飞机制造的质量。
国外装配工装采用数控自动化工装方法，如在空客系列民机的机翼壁板的装配采用壁板工装，而在波音飞机的装配上采用翼梁工装。
这两种工装都属于行列式柔性装配工装。
很多大型民机结构采用自动化的装配工艺，包括数控工装、加工和检测单元、数字化定位技术等。
飞机柔性装配工装关键技术及发展趋势分析
飞机柔性装配工装关键技术及发展趋势分析飞机柔性装配工装关键技术，就是基于数字化技术所开发的新兴飞机尺寸调整方式，能够对飞机设计进行重组，建立出具有参考性的模块，进而形成数字化、自动化的工装系统，能够避免或是减少零部件的使用。
标签：飞机柔性装配；工装关键技术；发展趋势飞机柔性装配工装关键技术在实际应用的过程中，必须要重视飞机制造过程以及制造时间的控制，利用柔性工装可以有效缩短制造周期，提高制造质量，并且减少工装的数量，进而实现较为完善的制造模式。
1 飞机柔性配置工装关键技术现代化飞机柔性配置工装已经不再是单纯的结构工装，而是集成数字化制造方式、现代设计方式、现代化的测量方式等，结合仿真技术实施工装，不断的形成先进性工装研究内容。
此时，关键技术主要包括以下几点：1.1 飞机柔性装配工装模块化技术对于飞机柔性装配工装模块化技术的应用而言，相关技术人员不仅要重视柔性工装的模块化单元构成情况，还要对每个模块进行单独的设计，保证不会出现不符合实际制造的情况。
同时，还要对每个模块的功能加以重视，使设计人员在实施设计工作的时候，能够从装配集中挑选出一个模块单元，快速的实施重组设计工作，进而实现装配工装的柔性化。
由此可见，柔性装配工装设计技术是整个技术体系中最为重要的，每个模块单元，不仅可以单独设计，还能与其他模块相互组合，保证了结构的相似性，同时，设计人员还可以根据飞机结构设计需求，对某个模块重点设计，结合通用模块组，对工装整体装配工作进行优化。
1.2 柔性工装夹紧定位技术工装的柔性化，不仅可以快速的将产品变化情况显现出来，还能突出夹紧定位的应变能力。
对于不同的工装对象，夹紧的方式与结构也是不同的，必须要重视柔性工装夹紧定位方案的实用性，保证能够促进其有效发展，同时，夹紧定位方案还决定着柔性装配工装技术能否有效实现，对其发展就有较为良好的意义。
1.3 柔性装配工装结构优化设计技术与一般工装相比较，柔性工装的结构较为繁琐，合理的设计工作，不仅可以提升飞机结构的强度，還能增强其刚度与稳定性，使飞机装配工作得以有效完成。
飞机数字化装配技术分析
飞机数字化装配技术分析摘要：为实现智能化飞机装配，行业技术人员应在飞机装配技术发展进程中融入先进数字化技术，以满足时代发展需求，保障飞机装配质量和效率。
本文先分析飞机数字化装配技术体系包括的技术内容，进而探究飞机数字化装配技术的具体应用。
相关行业人员应注重应用数字化装配技术，以强化我国飞机制造水平。
关键词：飞机；数字化；装配技术引言：我国技术水平的提升，为各行各业带来发展机遇。
航空制造业应注重创新生产技术，以实现产业突破。
在产品制造阶段，为在最大程度上保证零件质量，业内技术人员应在生产链运作中引用数字化技术，加大对产品装配环节的重视。
飞机作为关键交通工具，一旦发生安全事故，将会造成巨大损失。
所以，如何通过技术创新促使飞机装配水平提升，是当前航空制造业需要重点探究的课题。
1数字化装配技术体系1.1数字化装配工艺在科学技术高速发展的时代背景下，飞机数字化装配技术已在诸多工业领域广泛应用。
通过数字化装配技术体系的合理应用，可借助三维实体模型的集成对产品定义信息进行完整表达，并以实体模型作为制造依据，在实际装配工作中投入使用，以提高装配科学性。
数字化装配工艺设计在数字化装配技术体系中属于基本内容，其可归类于基于模型的MBD定位技术，这一技术在数字化定义规范的前提下，通过三维建模的方式定义产品，最终可完成三维工装模型和三维数字样机的打造[1]。
1.2装配定位、制孔、连接技术在数字化装配技术体系中，还包括装配定位技术、制孔技术和连接技术。
其中，装配定位技术在实际应用中可分为零件装配基准孔面和工装定位两方面，但在运用飞机数字化装配技术进行飞机装配时，为保证飞机定位的精准性，往往会应用段件、板件、组合件及许多其他的装配零件。
基于飞机数字化装配技术的柔性工装，可使传统装配工作中存储占地面积大、刚性工装刚性专用限制、结构开敞性差以及设计制造周期长等问题得到妥善处理，从而充分发挥其数字化、柔性化、模块化的应用优势。
当前飞机结构的装配大都应用机械化的连接方式，尤其在部分新型飞机数字化装配制孔技术中，主要通过对其结构形式、表面质量、配合性质等方面的调整，使其整体连接状态得到改善。
数字化技术在飞机装配中的运用
（作者单位：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司）数字化技术在飞机装配中的运用◎孙恒飞机制造属于高技术性系统工程项目，技术要求较为严格，生命周期长且资金需求量大，是社会经济发展与进步的关键影响因素，也是国家科技水平的重要体现。
飞机装配时，对各组件的精度及装配的精度均具有较高的要求，当前阶段，计算机信息化系统已逐步应用于飞机装配当中，数字化技术也有一定程度的应用，传统的人工装配模式正在逐步转化为数字化装配，通过全面的数字检测及数字化装配技术，可实现更为精准与高效的飞机装配。
一、当前飞机装配技术的应用现状分析科技创新与发展应用背景下，飞机装配技术也在进行优化发展，越来越多先进的技术及设备应用于飞机装配当中，如激光跟踪仪、数字化检测技术等等，优化了飞机装配效率，提高了装配的精准性，然而数字化技术在飞机装配过程中仍存在一定的不足，具体如下：1.与飞机装配相适应的数字化建设不全面。
目前，飞机装配中仅在部分组件装配过程中实现了数字化技术的应用，但更多装配环节中数字化技术应用率不高，仍然维持以往的装配方式。
这主要是由于一方面，飞机是一个复杂的系统工程，有其内在的逻辑及各类工程难题耦合在一起，另一方面数字化技术在飞机装配中的应用仍处于初期，未能有所突破以满足飞机装配过程中的各项要求，同时解决装配过程中可能出现的各种问题，使得各装配环节均能应用数字化技术开展。
2.开展数字化应用的资金不充足。
飞机作为系统工程，整个生命周期较长，虽然有并行工程、联合开发设计等方法，但在现有已定型并开始批量生产的飞机型号再重新考虑进行数字化装配时，为实现装配精度，设计与优化将存在很大难度，并且为保证数字化技术的应用，将在研发、实验等各个环节投入大量资金，因而难以确保现有的飞机型号装配中能够有效应用数字化技术。
而在飞机型号设计之初就考虑到数字化技术的应用，虽然能一定程度的减少成本，但在型号研制以及适航取证的过程中，仍然将会有大量资金需要投入到比传统的制造方式更多的实验及验证中。
飞机数字化装配技术的发展与应用
飞机数字化装配技术的发展与应用近年来，随着数字化技术的不断发展和应用，飞机制造领域也在逐渐转向数字化装配技术。
数字化装配技术是指利用数字化技术对飞机制造过程中的设计、制造和装配环节进行数字化和信息化处理，以提高装配精度、效率和质量。
本文将就飞机数字化装配技术的发展与应用进行探讨。
飞机装配是飞机制造的重要环节，其精度和质量直接关系到飞机的安全性和性能。
传统的飞机装配过程主要依靠人工进行，工艺繁琐，不仅装配效率低下，而且容易出现装配偏差和质量问题。
为了解决这些问题，飞机制造业开始引入数字化技术，推动飞机数字化装配技术的发展。
飞机数字化装配技术的发展主要包括以下几个方面：1. 数字化设计：利用计算机辅助设计（CAD）软件进行飞机零部件设计，实现数字化设计和模拟装配，可以快速生成三维实体模型，并对装配过程进行数字化仿真，从而预测和避免装配偏差。
2. 数字化工艺规划：借助计算机辅助制造（CAM）软件对飞机零部件的加工工艺进行数字化规划，包括数控加工和装配工艺规划，以提高加工精度和装配效率。
3. 智能化装配工具：应用传感器、机器人和虚拟现实技术，开发智能化装配工具，可实现装配过程的自动化和精准化，提高装配精度和效率。
4. 数字化装配管理：建立数字化装配管理系统，对装配过程中的各项数据进行采集和分析，帮助生产管理人员进行实时监控和分析，并进行装配质量控制。
二、飞机数字化装配技术的应用现状飞机数字化装配技术已经在一些国际知名飞机制造公司和研发机构得到了广泛应用，如波音、空客、洛克希德·马丁等。
这些公司在飞机数字化装配技术方面取得了诸多创新成果，并应用于实际生产中，为飞机制造业的数字化转型提供了重要支撑。
4. 数字化装配培训：利用虚拟现实技术和仿真装配环境，对装配工人进行数字化培训和技能传承，提高装配工人的技能水平和工作效率。
1. 提高装配精度：数字化装配技术能够实现装配过程的精准化控制和精确定位，可以有效避免装配偏差，提高装配精度。
飞机数字化装配定位技术研究
飞机数字化装配定位技术研究一、本文概述本文旨在深入探讨飞机数字化装配定位技术的研究现状、发展趋势以及面临的挑战。
文章将介绍数字化装配定位技术的基本概念和工作原理，阐述其在飞机制造过程中的应用意义。
本文将分析当前数字化装配定位技术的主要类型，包括但不限于激光跟踪测量、光学三维扫描以及机器视觉等技术，并对其各自的优势和局限性进行比较。
接着，文章将重点研究数字化装配定位技术在实际飞机装配过程中的关键应用，如部件对接、钻孔定位、装配检测等，以及如何通过这些技术提高装配精度和生产效率。
本文还将探讨数字化装配定位技术在飞机维护与检修中的应用，以及如何通过技术升级和创新来应对未来航空制造业的发展需求。
文章将对数字化装配定位技术的未来发展趋势进行展望，分析潜在的技术创新点和可能的发展方向，同时指出当前技术发展中存在的问题和挑战，并提出相应的解决策略和建议。
通过对飞机数字化装配定位技术的综合研究，本文期望为航空制造业的技术进步和产业升级提供理论支持和实践指导，推动我国航空工业的持续健康发展。
二、飞机数字化装配定位技术概述飞机数字化装配定位技术是飞机装配技术发展的新方向，它通过计算机技术、信息技术和自动化技术的集成应用，提高了飞机装配的效率和质量。
这项技术在飞机制造过程中具有重要的地位，因为飞机装配不仅工作量大、协作困难，而且质量要求高、技术难度大。
数字化装配定位技术涉及飞机装配的全过程，包括关键技术的集成和应用。
它通过数字化的方法和工具，实现了对飞机零件的精确定位和装配，从而提高了装配的效率和质量。
数字化装配定位技术的研究内容包括数字化装配系统的框架设计、功能模型、信息模型和过程模型的建立，以及基于ML中间件技术的系统集成设计等。
飞机数字化装配定位技术还涉及到自动控制技术的研究和应用。
例如，设计和实现一套飞机壁板类零件数字化装配定位自动控制系统，通过模糊控制理论的应用，实现了对高精度自动定位控制技术的研究，从而在确保定位精度的条件下，实现了系统对飞机壁板类零件的高速定位。
飞机数字化装配技术的发展与应用
飞机数字化装配技术的发展与应用【摘要】飞机数字化装配技术作为航空工业的重要技术手段，正逐步成为当前航空制造业的发展趋势。
本文首先介绍了飞机数字化装配技术的发展现状和意义，探讨了研究目的与意义。
接着详细阐述了飞机数字化装配技术的基本原理和关键技术，并探讨了其在航空工业中的应用及未来发展方向。
对飞机数字化装配技术的优势与挑战进行了分析。
结论部分指出飞机数字化装配技术将为航空工业带来技术革新和效率提升，具有广阔的应用前景。
未来研究方向和重点也在文章中进行了探讨。
飞机数字化装配技术的应用将为航空工业带来更加智能化、高效化的生产模式，为行业未来发展注入新的动力。
【关键词】飞机数字化装配技术、发展现状、意义、原理、关键技术、应用、未来发展方向、优势、挑战、技术革新、效率提升、应用前景、研究方向、重点。
1. 引言1.1 飞机数字化装配技术的发展现状飞机数字化装配技术是指利用数字化技术对飞机装配过程进行优化和改进的一种装配方式。
随着科技的不断进步和航空工业的不断发展，飞机数字化装配技术也在不断完善和发展。
目前，飞机数字化装配技术在航空工业中已经得到广泛应用，并取得了显著的成效。
在飞机制造领域，数字化装配技术已经成为了提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量的重要手段。
通过数字化技术，可以实现对飞机各个零部件的精确定位和组装，大大提高了装配的精准度和效率。
数字化技术还可以实现装配过程的可视化管理和监控，帮助生产人员及时发现和解决问题，确保装配的质量和安全。
1.2 飞机数字化装配技术的意义飞机数字化装配技术的意义在于提高飞机制造的精度和效率，降低生产成本，加快交付速度。
传统的飞机装配流程需要大量的人力和物力投入，而且容易受到人为因素的影响，造成误差和浪费。
而数字化装配技术通过数字化建模、虚拟装配和数字化仿真等手段，可以实现对飞机装配过程的完全控制和精细化管理，提高装配的准确性和一致性。
数字化装配技术也能够实现装配过程的可视化和追溯，方便对装配过程进行监控和管理。
飞机数字化柔性精准装配技术研究及应用
飞机数字化柔性精准装配技术研究及应用2.中航西飞民机与转包项目部西安710089摘要：大型薄壁件是构成机身、机翼外形的主要部件，其厚度一般在（2~3）mm，主要加工形式包括蒙皮成形、铣边和钻孔等加工工艺。
飞机舱门是飞机机身的重要组成部分之一，属于典型的大型薄壁件，飞机上通常设有多种舱门，用以实现载人、载货等用途。
由于传统工艺在加工飞机舱门蒙皮时采用的是托板式刚性夹具，此类工装仅能满足当前舱门蒙皮的夹具工装，而随着航空行业的快速发展，飞机的制造多为中小批量制造，从而导致了我国航空企业生产效率低及资源的严重浪费。
据统计，专用夹具的研制占了整个飞机研发周期的（30~50）%，因此开发可重构的柔性工装系统以适应不同尺寸和不同类型的飞机舱门蒙皮工件的装夹，对于提高飞机研发效率以及节约资源上具有重要的意义。
关键词：飞机；数字化；柔性；装配技术引言飞机产品在制造过程中，其零部件的种类和数量非常多，整机结构复杂，装配耗时且成本高。
同时，构成飞机主体结构的零部件多为钣金件，尺寸较大、质量轻，在装配的过程中容易发生变形。
因此，为保证飞机的装配质量，必须确保待装配零部件的结构外形与安装位置准确，这就需要在装配过程中大量使用专用的装配工艺装备。
装配工艺装备是指飞机产品在由组件、部件装配到总装配的过程中，用以控制其几何参数所用的具有定位功能的专用装备，即产品制造过程中所需的刀具、夹具、模具、量具等工具的总称，在飞机、汽车、轨道机车等制造领域中被广泛应用。
其中，装配型架作为装配工装中的一种重要装配定位夹具，具有独立的定位系统，用于飞机部件、段件、组件等装配单元的定位和夹紧，是飞机装配的重要辅助装置，一般分为骨架、定位件、夹紧件和辅助设备4个部分。
1设备故障预测与健康管理技术特点设备故障预测与健康管理系统本质上是物联网、大数据、人工智能及计算云等新一代信息技术发展的产物，以模型和数据为核心，在对设备运行状态和实际工况感知基础上对设备性能和故障进行实时评估，以预测故障发展趋势，并对设备剩余使用寿命进行估计，最终结合现场资源信息自主提供对应的有效的设备维护保障决策，实现故障快速诊断与恢复，助力先进生产力快速形成，加快产品生产过程。
浅谈飞机柔性装配技术
线拟合得出 若壁板 为刚体 ． 则可采用三点定位便可 以满足装 配要求 ． 但是飞机钣金件 刚性查 ， 若要满足装 配要求 ， 必须采用更 多定位点 。 当 定位点足够多时． 原则上壁板外形是 可控 的。多点 阵成型真空吸 附式 万能吸盘柔性工装 系统就是用这种原理制造 的 ． 它带有一组 真空 吸盘 立柱 阵列 ． 模块化 的立柱可 由程序控制 三维移动到任意空 间位置定 位． 形成 与装 配曲面完全符合并均匀分布 的吸附点阵 ， 能精确夹持 和 固定壁板 以便完成 钻孔 、 铆接和铣切等工作 。 当壁板外形发生变化时． 柔性工装的外形和布局能 自 动进行调整 。通过改 变定位 和夹 紧位置 ． 可 以适应不 同零部 件结构和定位夹紧要求 ， 从而降低综合成本 ， 缩 短 工装准备时候和产品研制周期 。 框梁类 的零件 ． 通常刚度 比较大 ， 可借助零件上的 自我特征 ， 比如 孔、 面等 ， 进行 自我定位 ， 进而能简化工装的需求。这便是确定性装配 （ Ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍ ｉ ｎ ａ ｎ ｔ Ａ ｓ ｓ ｅ ｍ ｂ ｌ ｙ ） 确定性装配式一中无工装夹具 飞机装配技术 ． 也属 于柔性工装范畴。为减少和减少工装 ． 确定性装配使用零件 自我 特征来定位 ． 免去了垫片、 装配后 的返修。 零件刚度从某种意义上来讲 决定 了零件 精度 ． 要借助零件特征进 行定位 ， 就必须有足够 刚度的精 密零件 的支持骨架 ． 理论上讲零件有 了符合精密尺寸 的关键特征就可 以用来互相配合 按照波音公司的定 义． 确定性装配有一下特征 ： ①利 用零件或组件关键特征之间的空间关系 ： ②关键特征在数字化设计 时 进行定义 ： ③关键特征借助于精确的数控机床在适 当的时 间用于零件
科技・ 探索・ 争鸣
基于数字化的飞机柔性装配技术研究
型相 似部件 装 配 的柔 性 装 配 型架 ， 多 点 阵成 形 如 真空 吸 附式 万 能柔性 工装 系统是 一组 带真 空吸盘 的立 柱阵列 ， 块化 的立 柱 可 由程 序 控 制 三维 移 模 动到 空 间任 何位 置 定 位 ， 成 与装 配 件 曲面完 全 生 符 合并 均匀分 布 的吸 附点 阵 ， 能精 确 和 牢 固地 夹 持壁 板 以便 完 成 钻 孔 、 接 和 铣 切 等 装 配 工 作 。 铆
关键 词 ： 数字化 ； 柔性 ； 装配 ； 集成
中 图分 类 号 ：２ ０ Ｖ ６ 文献 标 识 码 ： Ａ
Байду номын сангаас
随着 计算 机科 学 的不 断 发 展 ， 字化 技 术 已 数
架 的装 配方式 ， 装配 型架 的设计 、 造 、 制 安装 、 调整 基本 采用 了 以飞 机 设 计 数 模 为 依 据 ， 合 Ｃ Ｄ 结 Ａ／
当壁板 外形发 生 变化 时 ， 工装 外 形 和 布局 自动进
高飞机装配质量 ， 加快飞机研制周期 ， 降低飞机生 产成 本 ， 改善 飞 机装 配 的工 作 强度 是 飞 机 数 字化
柔性 装配研 究 的主要 问题 。飞机 柔性装 配 是指一
套 装 配工装 （ 配 型 架 ） 够 完 成 两 个 或 两 个 以 装 能
２７ 年６ １ 第 ０ ０ 第月 ２卷 ３ 期
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈｎ沈 阳航 空ｕｅｏ Ａ ｒｎ报 ａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ ｏｒａ ｏ ｅ ｙｎ ｎｔ 工 业ｆ 院ｏ ａｔ ｌ ｎ ｉ ｅｉ Ｓ ａ ｇＩｓｔｔ 学 ｅ学 ｕ ｃ ｎ ｎ ｉ ｉ
Ｊｎ ２ １ ｕ ．０ ０
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ３ １２ ．
装还广泛用于翼梁 、 升降舵、 机身的柔性装配和环 铆 系统 中 。
飞机数字化柔性装配技术研究
飞机数字化柔性装配技术研究【摘要】由数字化的柔性可重构工装、自动化的数控连接设备、数字化的测量检验设备和信息化的集成管理平台构成的飞机数字化柔性装配生产线，是现代飞机装配的典型特征。
【关键词】飞机数字化柔性装配1 引言传统的飞机装配采用刚性工装定位、手工制孔连接、基于模拟量传递的互换协调检验方法和分散的手工作坊式生产。
自20世纪80 年代以来，随着计算机辅助设计/制造（CAD/CAM）技术、计算机信息技术、自动化技术和网络技术的发展，数字化技术在现代飞机制造中得到了广泛的应用，飞机制造进入了数字化时代。
在数字化技术的推动下，飞机装配技术快速发展，形成了现代飞机的数字化柔性装配模式。
数字化柔性装配模式具体表现为：在飞机装配中，以数字化柔性工装为装配定位与夹紧平台，以先进数控钻铆系统为自动连接设备，以激光跟踪仪等数字化测量装置为在线检测工具，在数字化装配数据及数控程序的协同驱动下，在集成的数字化柔性装配生产线上完成飞机产品的自动化装配。
2 飞机装配生产线特点一般机械制造中的装配线是指人和机器的有效组合，通过将生产中的输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备等进行有机组合，从而满足多品种产品的装配要求，充分体现了设备灵活性。
装配生产线的应用，提高了生产效率缩短了制造周期，但自动化生产线的成本较高，主要用于批量生产，如在汽车行业。
但飞机产品型号多、批量少的特点使得飞机装配生产线需要在具有一般机械产品装配生产线的特点基础上，还应具有一定的柔性功能，这样同一生产线既能用于同型号同批次，又能适用于同型号改进改型系列机型的飞机产品装配，从而满足了装配生产线对产品产量的要求，可充分发挥其优势，实现现代飞机产品的精益制造。
与国外发达国家相比，我国现代飞机柔性装配生产线技术无论在研究层面还是应用实践层面都存在较大的差距，主要表现在：(1)现有的产品设计模式和产品特征没有充分考虑产品柔性装配技术的应用需求，不适应柔性装配生产线的发展要求。
航空宇航制造——柔性装配技术
航空制造工程概论报告题目：飞机柔性装配技术学院：机电学院班级：05010703学号：2007姓名：2010年04月27日【摘要】结合我国现阶段飞机装配背景，将国内外装配进行比较，探讨了飞机柔性装配技术的优势与发展前景。
对柔性装配工装，柔性制孔，虚拟装配等进行了分析与研究，报告目前国内外飞机柔性装配技术的现状，以及柔性装配技术在未来飞机制造业中的作用。
关键词：柔性装配技术；柔性装配工装；柔性制孔；虚拟装配。
1 背景飞机装配是飞机制造过程的主要环节。
飞机装配过程就是将大量的飞机零件按图纸、技术要求等进行组合、连接的过程，分为部装(零件→组合件→段件→部件)和总装(各部件→全机身)。
飞机的设计制造难度大，周期长，不仅表现在它的零件数控加工量大，而且表现在它的装配复杂性和难度。
飞机的装配工作量约占整个飞机制造劳动量的40％～50%(一般的机械制造只占20% 左右)。
飞机装配质量和效率取决于飞机机械连接技术，如自动钻铆、干涉连接、高质量紧密制孔、孔挤压强化、电磁铆接等，而装配件准确度受制于装配型架的制造和安装准确度。
迄今为止，装配技术已经历了从手工装配、半机械/ 半自动化装配、机械/自动化装配到柔性装配的发展历程。
飞机柔性装配技术的应用是当前国内外飞机制造业数字化制造的大趋势，能够克服飞机制造模线--样板法在模拟量协调体系下需要大量实物工装且应用单一、制造周期长、费用高等缺点，通过与自动化制孔设备、数控钻铆或自动电磁铆接设备等自动化装备的集成可组成自动化、数字化的柔性装配系统，缩短装配周期，提高和稳定装配质量。
柔性装配技术的范畴很广，涵盖了柔性装配工装、柔性制孔、装配系统、装配（含装配工艺）设计、虚拟装配、装配集成管理、数字化检测、面向柔性装配的设计等技术领域。
2 国内外研究现状目前，国内仍大量采用传统型架进行人工装配，装配的自动化和柔性化水平较低，数字量协调尚未贯穿飞机整个装配过程，面向装配的设计理念还未形成共识。
飞机数字化柔性装配工装技术
精确度较高是飞机制造以及装配过程的明显特征、人工手动、机械自动以及装技术是其主要发展阶段。
在全新的发展时期，柔性装配工装技术一种成为核心技术支撑飞机制造以及装配过程的顺利开展。
数字化、自动化以及信息化等多方面科技元素是柔性装配工装技术不可缺少的部分，为在真正意义上促使柔性装配工装技术得以提升必须实现对上述因素的充分考虑。
这对我国飞机行业的制造以及研发的进步有极大的促进作用。
一、柔性装配工装技术的概念人工装配是传统装配技术的主要特征，经过几百年的发展才逐步实现向近代机械设装配的转变。
通过对后工业化时期进行分析可以发现，在计算机、仿真以及模拟等技术的大力推动之下柔性装配工装技术逐步成为装配技术发展的主要趋势与方向。
促使自动化装配工作技术得以实现就是柔性装配工装技术的实质与目标。
在实际针对产品进行一系列的设计、研发以及制造过程中我们必须实现对产品数字化信息的全面掌握，并在科学重组装配工装环节模块化的基础上促使自动化装配工作技术得以实现。
为在真正意义上统一上下游操作必须得到柔性装配工装技术的统一，成本低以及加工周期短是柔性装配工装技术的显著优势与特征，装配工作的质量可在这一过程中得到明显提升，同时可从根本上实现对装配工作效率的保障，这也是全新的发展时期装配工作技术发展的主要目标与需求。
二、飞机装配中应用柔性装配工装技术的特点飞机组件以及产品在尺寸上相当巨大，进而对重量以及精度有较高要求。
如果在这一过程中使用传统的人工装配技术或者机械装配技术一定会导致工装出现一系列问题，其中主要包括效率、质量以及安全等。
在实际工作中实现对柔性装配工装技术的使用是改善上述现象的重要手段。
在了解飞机组件尺寸、重量以及精度方面我们也可借助柔性装配工装技术的利用，这不仅可促使飞机装配环节得到有效整合，同时还可促使柔性装配工装技术的作用与价值得到最大限度的发挥。
合理应用柔性装配工装技术可以克服传统技术中人为和机械误差，在自动化和数字化柔性装配工装设备的应用下，真正实现组件、设备、人员的相互集成，在提高飞机装配精度的同时，提高飞机装配的效率。
飞机数字柔性装配关键技术及其发展
飞机数字柔性装配关键技术及其发展摘要：随着我国社会经济及科技水平的迅速发展，推动了各行各业的稳定前进，当前时代，对飞机制造业的需求量及质量要求也越来越高，该行业只有针对目前时代发展需求不断加强对新技术的有效应用，才能提升自身的竞争力，满足社会的多元化需求。
基于此，文章将简要分析一下飞机数字柔性装配关键技术及其发展工作。
关键词：飞机数字；柔性；装配关键技术；发展引言社会经济及科技水平的迅速发展，带动了飞机装配行业的稳定前进，为进一步满足社会的高质量需求，该行业就要加强对先进技术的有效应用来提升飞机装配工作的质量与水平，确保整个工作的安全性。
因此，文章下面将全面分析一下飞机数字柔性装配关键技术的相关要素，并就其日后的发展应用前景进行简要分析，希望能够为日后该行业在此方面工作的改进有所借鉴参考。
1飞机数字柔性装配关键技术该装配工作主要通过对计算机信息技术以及数字控制技术各类信息技术有效应用，采用各种数控装配工具，来有效实现整个装配工作的自动化性能，完成组件部件等的综合性系统工程。
该技术能够适用于飞机部件，品种，规格，批量等各方面的变化要求，可以在有限的场地内，高效率的完成整个装配的任务，有效达到优质高效低成本的目的。
该装配工作是一个系统化的过程，贯穿于整个装配工作中，对各类先进技术的应用也较为广泛。
所以，该技术适用于当前国内外飞机制造业以及数字化制造工作的大的发展趋势，不仅可以有效的克服传统的制造工作的缺陷，而且通过对各类自动化设置装备的有效应用也可以组成数字化柔性装配系统，提升整个工作的效率以及质量。
1.1柔性装配工装技术飞机在进行装配前必须进行各个零部件的固定，这样才能够保持良好的飞机动力学外形，这一切的工作都需要靠工装来有效实现，所以工装技术是目前飞机装配技术最为基础的环节。
若该环节出现问题，则对后续各个步骤对飞机装配工作的质量都会产生极为不利的影响，所以对该技术应用过程中，对此环节必须引起足够的重视。
关于大型飞机数字化装配技术分析
关于大型飞机数字化装配技术分析摘要：随着现代工业技术与制造业的不断发展，装配技术得到深入的研究。
从飞机工业的历程来看，飞机的装配技术经过了人工装配、半自动化的装配、机械装配、自动化装配，随着各国经济与技术的进步，数字化装配技术已经开始在多个国家的飞机制造领域得以应用，成为现代飞机制造技术的新焦点。
关键词：数字化；装配；制造；系统；应用1.引言随着社会的进步与发展，航空制造业的竞争形势不断严峻，市场上对于大型飞机的需求则是出现品种多、数量少的特点，一般要求在较短的交货周期内完成。
新的数字化装配技术可以一改传统的人工装配模式，极大地提高效率。
2.数字化装配技术概述目前对于数字化装配技术的定义还不完全，国内外对于其定义的研究还在进行当中。
从其技术发展历程来看，该项技术不仅可以达到快速研制，还能满足生产低成本的制造标准，往往将数字化在飞机设计制造的时候得以更为深层次的应用。
对于数字化装配方法而言，主要包含传统的数字化装配概念中的工装设计、制造及其装配的虚拟仿真，还包含柔性装配方法，更包含无型架装配方法这些自动化技术。
[1]对于飞机的数字化装配技术来说，一般包含数字化装配工艺技术以及数字化柔性装配工装技术，还包含光学检测以及反馈技术、数字化铆接技术与集成控制等多种先进技术的综合应用。
3.数字化装配技术国内外发展现状3.1国外研究现状在上世纪的八十年代，由于现代网络的兴起，加上计算机技术的不断发展，美国波音、洛克希德·马丁公司，还有欧洲的空客公司这些大型飞机公司都陆续地对飞机数字化装配技术进行使用。
国外一些发达国家数字化装配飞机技术的应用已经取得了成功，典型的产品包括波音777、A380与JSF等。
其中洛克希德·马丁公司在进行JSF战斗机研究制造之中，果断地将每架飞机的生产周期由之前的15个月缩短到了5个月，把工装数量从350个降低到19个，实现降低成本一半。
通过采用数字化装配技术后，对制孔的工具与工装大部分进行取消，利用较为先进的龙门钻削系统，充分利用了激光定位、电机驱动的精密制孔，提高了孔的质量，最终节省了九成以上的时间。
飞机装配工艺装备设计创新的探索与实践
飞机装配工艺装备设计创新的探索与实践摘要:飞机工艺装备设计与制造是飞机制造的关键环节,在航空主机厂生产中占据重要地位。
飞机装配过程复杂繁琐，开发飞机装配工艺装备智能化系统成为迫切需要解决的问题。
本文介绍了工艺装备设计的创新探索，工艺装备设计创新主要从工艺装备的结构集成规划、模块化规划和标准化、三维结构优化设计等方面进行了论述。
这些创新设计可提高现场生产环境的质量，极大地提高工艺装备制造使用效率。
关键词:装配工艺装备设计创新实践飞机装配是涉及大量零部件工装及合理规划装配工艺过程,随着新工艺材料的快速发展，我国飞机数字化研制水平不断提高。
飞机生产装配现场引入大量数字化工艺装备，飞机装配工艺技术是衔接产品设计与现场生产的重要桥梁。
传统飞机制造需要针对不同机型零部件件制造、装配专用标准工艺装备。
工艺装备在产品研制中占据重要地位，对飞机产品的装配质量、研制生产成本降低等方面起到重要作用。
一、飞机装配工艺装备结构集成化设计装配工艺装备结构集成化设计是满足现场精益化管理要求的有效途径，将分离工装结构等集成到相互关联的系统结构中，充分实现资源共享。
装配工艺装备结构设计必须统筹考虑送风系统和照明系统等整体集成,将照明及供电系统线路等采取隐藏式设计、安装，对外与厂房电路相连，设置电气设备接口实现生产现场精益化管理的要求。
风电集成设计型架的技术特点完全可以应用在后续新制工装设计中。
骨架的选材由方钢变为钢板抱焊，骨架的板焊组合，各组件主体构件为板材焊接。
除方便精加工外，主要优点是便于实现风电管线框架内隐藏式集成，组件之间采用隐藏式连接，即连接法兰不凸出组件本体侧面;在装配工艺装备设计时同时进行对送风系统、电气照明与控制系统进行设计布局，将风电系统的管线、元器件等布置在框架腔体内，控制柜等根据型架结构合理布置，提高型架的外型美观性与协调性。
型架设计集成风电系统时框架优先选用板焊组合结构:风源或电源引入位置、使用位置预留操作窗口并设置快卸插头;操作窗口开口尺寸不宜小于180mm x160mm,简图见附件1所示。
浅析飞机装配的数字化与智能化
浅析飞机装配的数字化与智能化飞机装配是航空制造中的重要环节之一。
传统的飞机装配方式往往依赖于手工操作和经验积累，造成了装配成本高、周期长、质量难保障等问题。
为了解决这些问题，数字化和智能化技术被引入到飞机装配中，以提高装配效率和质量，降低生产成本。
本文将从几个方面浅析飞机装配数字化和智能化的应用。
一、数字化建模数字化建模是实现数字化飞机装配的基础。
数字化建模不仅可以对飞机进行三维建模，而且可以将装配图纸转化为数字化数据。
数字化建模还能够将零部件的尺寸、形状、材料等信息输入系统中，并对系统进行优化，使得装配更加精准和高效。
二、虚拟装配虚拟装配是数字化飞机装配的一项关键技术。
虚拟装配可以将数字化数据转化为虚拟环境，让操作人员在虚拟环境中进行装配。
虚拟装配可以检验装配方案的合理性，发现和解决潜在问题，同时可以实现零部件的拟合优化，确保装配精度和质量。
三、自动化装配自动化装配是数字化飞机装配的另一个关键技术。
自动化装配可以减少人工干预，提高装配效率，并对装配质量进行全面控制，降低装配成本。
自动化装配的实现需要机器人、导航设备等技术的支持。
四、智能化装配智能化装配是数字化飞机装配的发展趋势。
智能化装配可以利用人工智能、机器学习等技术对装配过程进行实时监控和优化，确保装配质量和效率。
智能化装配还可以通过装配数据的采集和分析，找到优化和改进的方案。
综上所述，数字化和智能化技术为飞机装配带来了新的发展机遇。
数字化建模、虚拟装配、自动化装配和智能化装配等关键技术的应用可以提高装配效率、精度和质量，降低生产成本，进一步推动着整个航空制造业的数字化和智能化进程。
飞机数字化装配技术的发展与应用
飞机数字化装配技术的发展与应用随着科技的不断进步，飞机数字化装配技术已经成为航空制造业中不可或缺的一部分。
数字化装配技术通过将传统的手工操作转化为数字化操作，大大提高了装配效率和质量，降低了生产成本，并且为飞机制造业带来了一场革命。
本文将就飞机数字化装配技术的发展与应用进行详细介绍。
1. 数字化设计技术的兴起飞机数字化装配技术的发展，首先离不开数字化设计技术的兴起。
随着计算机辅助设计（CAD）技术的不断进步，传统的纸质设计图纸逐渐被数字化设计图纸所取代。
数字化设计技术不仅大大提高了设计效率，还可以实现多人协同设计，避免了因为设计图纸传输不便而造成的信息丢失和误差。
数字化设计技术为后续的数字化装配技术奠定了基础。
2. 先进制造技术的推动随着先进制造技术的不断推动，飞机制造业也迎来了数字化装配技术的发展机遇。
数字化制造技术包括了数控加工、激光焊接、3D打印等一系列先进制造工艺，而这些制造工艺与数字化装配技术相结合，不仅提高了零部件的制造精度和一致性，还可以实现零部件的批量生产和个性化定制。
3. 智能装配技术的应用智能装配技术是飞机数字化装配技术中的重要组成部分。
通过引入机器人、自动导引系统、智能传感器等装备，可以实现飞机零部件的自动装配、自动检测和自动校准。
智能装配技术不仅可以提高装配效率和质量，还能够减少人为操作，保障装配作业人员的安全。
二、飞机数字化装配技术的应用1. 复杂零部件的装配在传统飞机装配过程中，复杂零部件的装配往往需要经验丰富的技术人员进行手工操作，容易出现装配误差和问题。
而借助数字化装配技术，可以将复杂的装配过程转化为数字化操作，通过虚拟装配和仿真来优化装配工艺和序列，提高了复杂零部件的装配精度和效率。
2. 装配工艺的优化数字化装配技术还可以通过对装配工艺的数字化仿真和优化，提高装配工艺流程的合理性和稳定性。
数字化装配技术可以为装配工艺的标准化提供依据，从而降低了装配工艺实施的难度和风险。
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关于飞机数字化柔性装配工装技术的探索
摘要：本文首先对飞机数字化柔性装配工装技术的特点进行总结，对柔性化装配工装关键技术进行分析，对我国飞机数字化柔性装配的发展要求进行研究，对于减少我国飞机数字化装配技术和国外先进水平的差距，实现飞机研发和制造行业的跨越式发展，具有非常重要的意义。
关键词：飞机数字化柔性装配工装技术
1、引言
飞机数字化柔性装配工装技术是数字化装配技术的重要内容，已经在国内外航空企业得到广泛应用。
到目前为止，飞机装配工装技术已经经历了许多阶段，从最初的手工装配、半自动化装配、自动化装配，再到现在的柔性装配工装技术。
所谓“柔性装配工装技术”，就是基于产品数字量尺寸的，可以进行重组的模块化，以及自动化的装配工装技术。
一方面可以降低制造成本、缩短周期的同时，也提高了装配生产率。
本文对有关飞机数字化柔性装配工装技术进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。
2 飞机数字化柔性装配工装技术的特点
飞机数字化柔性装配工装技术的最大特点就是能够在产品数字量尺寸传递系统的基础上，以及配合数字化控制技术和系统，对产品
装配等工作进行操作。
除此之外，飞机数字化柔性装配工装技术还克服了传统制造方法中模拟量协调系统的基础上装配工装的技术特点，比如说应用单一、生成周期较长、生成成本较高以及生成配合较为困难等。
还有就是，飞机数字化柔性装配工装技术能够实现和自动化制空设备、铆接设备、机器人等设备进行相互集成，达到柔性化装配精确度更高以及提升装配效率的目的。
3 柔性化装配工装关键技术
飞机装配主要有以下四个阶段，为：装配设计、装配准备、装配进行以及装配测试，每一个阶段都有一个关键的技术，依次支撑飞机装配工艺技术，能够实现整个飞机装配高质量的同时，保持高效率。
3.1 定位技术
飞机装配中柔性化定位技术的使用，可以在一定程度上减少零件结构发生变化的次数，同时也避免传统刚性定位方法中那种定位应力。
框梁类传统装配定位技术是基于工艺孔或者是结构交点孔进行定位，这种方法的工作量较大，而且生成效率较低。
采用柔性定位技术，配合灵活的模块化设计，并对其结构合理性、调节、孔径以及基准面的变化等因素进行考虑，柔性定位技术如下图所示。
许多先进的航空企业，为了追求更高的装配精度，在工装设备方面必须要配备多自由度伺服定位装置，对产品多个坐标进行准确定位。
这种定位技术经过一段时间的发展，设备技术等已经成熟，但是成本却居高不下，往往
一个框的定位都需要起码四组定位机构，因此怎样有效利用资源是航空企业急需解决的问题。
3.2自动化柔性制孔技术
近些年来，飞机机体机构越来越复杂，为了提高飞机的使用寿命，满足其高质量、气动以及互换性的设计要求，航空产品在进行材料的选择时，大多选用一些钛合金等难以加工的复合材料，这种情况给装配制孔带来更高的要求。
数字化柔性装备制孔技术能够确保孔位、法向的设计要求。
详细地讲，就是在工装设备上配备激光雷达数字化测量装置，对孔位的坐标和法向精度进行测量。
制孔周围进行压紧装置的设置，以确保进给力平衡。
自动化柔性制孔技术的应用范围较广，包括机舱地板、机翼壁板等面积较大的部件。
3.3 数字化柔性检测技术
数字化柔性检测技术的应用范围比较广泛，包括激光准直仪、激光雷达扫描仪以及激光跟踪仪等，这些技术当中最为广泛的要属激光跟踪测量技术。
激光跟踪测量技术具有无接触、高速、高精度以及通用等优点，而且其测量精度高，接近5μm，基本上满足大尺寸装配部件的要求。
比如说要在飞机部件进行总装时，仅仅由于对三维位置测量不是很方便，而难以使用激光跟踪定位测量系统进行准确测量。
具体的工作原理：用以太网和系统进行连接，用测量装置获得基准点，经过处理并进行信息反馈，通过计算机对实际装配位置和精确度进行
偏差值的纠正，最终来完成精确定位。
3.4 虚拟装配仿真技术
飞机装配技术是一个系统而又复杂的工作，由于飞机装配路径比较复杂，装配面并不是敞开的，需要自动化柔性装配，一方面确保装配过程保持一定的准确可靠；另一方面对于生产工艺来讲是一种优化。
通常的讲，在进行正式装配时，要先好虚拟装配仿真。
虚拟装配仿真技术是以并行设计为基础，对环境数字化预配装进行分析，并对零件的集合信息、工装信息、指令等信息进行综合考虑，通过仿真软件进行处理得出全过程三维动态仿真。
对程序进行实时控制，并涉及到碰撞检查。
虚拟化装配仿真技术作为一种新颖的技术，能够作为支撑飞机柔性装配系统的一种技术平台，确保装配系统发挥出高柔性、高可靠性以及高效率等优良性能。
3.5 计算机数字控制技术
计算机数字化控制技术同样也是飞机柔性装配工装关键技术之一，主要是负责飞机装配过程中所需要的各种零件，对其进行准确定位，并实现制孔、铆接，确保工装系统对飞机装配部件的可靠性和固定性，保证装配工装的飞机，其外形和数字化样机保持一致。
飞机柔性装配系统包括设计系统、数据准备系统、人机界面、装配单元、定位平台以及其它装配系统等。
其中，电气控制系统属于典型的网络化数字控制系统，是以TCP/IP以太网技术和CAN总线技术为基础，在
其上层为设计系统和数据准备系统，在其下层有定位平台、工装系统以及制孔铆接单元等。
4 我国飞机数字化柔性装配的发展要求
现阶段，数字化柔性装配已经成为数字化制造的发展方向，国内关于柔性装配工装技术的应用尚处于萌芽阶段，要想得到快速进步,必须结合我国实际国情，并考虑企业真实的科技水平。
具体而言，我国飞机数字化柔性装配发展要求有以下几个方面：1)引入国外先进数字化柔性工装设备，国内航空企业结合自身企业的实际情况，主动和科学研究场所开展合作，先引进先进的工装及配套设备，组建好加工系统，待其掌握了柔性装配工装技术的思想和核心技术，依次基础上进行自主产权技术的研发工作，比如说泄漏检测、红外自动无损探伤以及装配在线检测等技术。
2)建立相关行业标准和规范体系，尽管近些年国内航空企业正在尝试从传统管理体系中摸索道路，但是无法支持整个标准体系，所以建立一套相关的行业标准和规范，是及其有必要的。
具体而言，先组建单一数据源，再逐步建立综合组织生产模式。
5 结语
综上所述，最近几年我国的柔性装配工装技术已经得到迅速发展，但是和国外先进技术相比而言，还是有不小的差距，甚至存在一些技术空白。
这种情况严重制约了我国飞机研发生产水平，因此本文对有关飞机数字化柔性装配工装技术进行探索，首先总结了飞机数字
化柔性装配工装技术的特点，然后对柔性化装配工装关键技术进行逐个分析，提出我国飞机数字化柔性装配的发展要求，以期对于我国飞机研发制造水平的提高，起到一定的促进作用。
参考文献
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