飞机数字化装配技术发展与应用
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。
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飞机制造的重要环节,关乎飞机性能、安全和质量。
随着数字技术和智能化技术的不断发展,飞机装配也正朝着数字化和智能化方向迈进,以适应飞机制造的需求并提高生产效率和质量。
本文将从数字化与智能化的角度对飞机装配进行浅析。
数字化技术在飞机装配中的运用。
在飞机装配的每一个环节,都需要大量的数据支持,而数字化技术正是应对这一需求的有效手段。
通过数字化技术,飞机制造厂可以实现对装配过程的全程监控和数据记录,包括材料的选用、零部件的加工、装配的过程和质量的检测等。
通过数字化技术,工程师可以实时监控生产线上的各个环节,及时发现和解决问题,同时也能够对装配过程中的数据进行分析,找出优化点并不断改进装配工艺。
这样一来,飞机装配的质量和效率都能够得到有效提升。
智能化技术在飞机装配中的应用。
随着人工智能、机器学习和物联网技术的不断发展,智能化技术在飞机装配中也得到了广泛的应用。
在飞机装配过程中,智能化技术可以为生产厂提供更加高效的自动化装配设备,大大减少了人工操作的需求,并且可以通过设备自身的智能学习功能不断优化装配方案,提高装配精度和效率。
智能化技术还可以为工程师提供智能化的辅助决策系统,帮助工程师更快速、准确地做出装配和生产上的决策。
智能化技术的应用为飞机装配带来了更高的可控性和精准性,将极大地提高飞机装配的质量和效率。
除了数字化和智能化技术的应用,飞机装配的数字化和智能化还带来了一些其他的好处。
数字化和智能化技术的应用使得飞机装配过程更加透明化。
工程师可以随时随地了解到装配过程中的各种关键数据和参数,做出及时的调整和决策,减少了因为信息不对称造成的问题。
数字化和智能化技术的应用还使得飞机装配过程更加标准化。
通过智能化的装配设备和自动化的装配流程,可以更加容易地实现装配过程的标准化,降低了人为因素对装配质量的影响。
数字化和智能化技术的应用还使得飞机装配更加灵活化。
通过数字化技术,可以更加灵活地调整生产线上的装配流程,根据实际情况进行调整,提高了生产力和适应性。
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航空业的不断发展,越来越多的厂商开始关注数字化装配技术(Digital Assembly)的应用。
数字化装配技术是指严格按照数字模型进行制造,将设计数据直接转化到制造现场,实现数字化的表达,将生产制造流程可视化、可控化的技术。
数字化装配技术的应用可以有效提高生产效率,降低制造成本,同时也可以提高产品质量和制造精度。
接下来,本文将详细介绍数字化装配技术的发展与应用。
数字化装配技术以计算机辅助设计和计算机控制制造技术为基础,通过数字化实现对制造过程的全方位监控和管理。
数字化装配技术在航空工业中的应用可以追溯到20世纪90年代,最初主要在设计阶段使用,可以将设计数据进行数字化表达,以提高设计效率和质量。
但是随着计算机控制技术的不断发展,数字化装配技术不断完善,逐渐向制造现场延伸。
数字化装配技术的发展主要经历了以下几个阶段:1. 数字化计划阶段:该阶段主要是将制造流程进行数字化规划。
通过数字化制造计划,可以更加精确地排列生产线,提高生产效率和质量,并为后续的数字化生产提供基础数据。
2. 数字化制造阶段:该阶段是通过数字化技术实现产品制造的全过程数字化监控和管理。
数字化制造可以大大降低制造成本,提高生产效率和质量。
同时,数字化制造可以减少误差和缺陷,提高产品的制造精度。
3. 智能化制造阶段:该阶段是在数字化制造的基础上,通过智能化技术进行升级。
智能化制造可以实现生产线的自动化、半自动化和灵活化。
智能化制造可以根据市场需求进行快速调整,适应市场变化。
数字化装配技术在航空工业中的应用十分广泛,从设计一直延伸到制造现场。
数字化装配技术的应用可以从以下几个方面进行描述:1. 自动化装配:数字化装配技术可以实现生产线上的自动化装配。
通过采用智能机器人和自动化装配设备,可以实现生产线的快速响应和调整。
数字化装配技术可以实现装配过程的自动化,提高生产效率和质量。
2. 二次开发:数字化装配技术可以实现二次开发。
飞机先进数字化装配关键技术及发展趋势

飞机先进数字化装配关键技术及发展趋势摘要:科学技术的发展,促进了我国数字化技术的发展,并在飞机中得到了广泛的应用。
装配中几何尺寸、物理损伤等的高精度测量是调控飞机装配工艺、保证装配指标的基础和关键,对飞机服役性能有着重要的影响。
本文就飞机进行数字化装配关键技术及发展趋势进行研究,以供参考。
关键词:飞机数字化装配;脉动生产线;智能航空装备引言随着计算机建模技术、产品数据管理技术和多学科协同设计技术等数字化产品研制新技术的发展,数字样机技术在航空航天以及其他工程领域的应用越来越普遍。
数字样机技术的应用在飞机的设计、仿真及制造等领域取代了基于物理样机试验驱动的传统研制模式,形成了仿真驱动的数字样机设计流程,极大提高了工作效率,缩短了型号研制周期。
1飞机先进装配技术的重要性及教学现状飞机制造属于国民经济重点领域,符合科技创新战略需求。
飞机的装配质量要求高,这是因为飞机各部件的气动外形、外廓尺寸、各部件之间的相互位置等,都是在装配过程中获得并确定的。
飞机装配是飞机制造过程中的主要环节,对飞机产品的性能、寿命和成本都有很大影响。
在飞机制造过程中,飞机装配的工作量占比约为45%―60%。
因此合理的装配方案可以极大地降低飞机制造费用并提高生产率。
随着科学技术的发展,传统的手工装配方式已经转变为数字化、集成化、自动化装配模式。
良好的装配方案可以让制造费用降低20%―40%同时生产率提高100%―200%,大大提高生产效率,降低生产成本,已经成为飞机制造行业的热点。
随着航空产品复杂性的提高和装配方式数字化转型,航空企业对于学生的知识水平及实践能力的要求也在不断提升。
建立飞机装配虚拟仿真实验是训练学生动手能力、了解先进装配工艺最有效的途径。
由于飞机所涉及的零件结构复杂、刚度低、系统复杂,所以教学难以配备硬件实验条件及软件实验系统。
2传统装配方式存在的问题(1)装配过程存在多工序并行交叉,工艺分离面模糊,导致无法适应最大限度的并行工作需求,制约了面向多任务、柔性化脉动生产线的效率提升。
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
随着数字化技术的不断发展,数字化装配技术也得到了快速的进步。
在航空工业领域,数字化装配技术已经广泛应用于飞机制造中,为飞机的装配过程带来了极大的便利和效
益。
数字化装配技术采用数字化建模、虚拟拟合、数字化测量等技术手段,实现了飞机的
数字化装配流程和模拟,大大提高了装配质量和工作效率。
数字化建模可以将3D模型与装配流程相结合,从而实现数字化装配方案的生成和优化。
虚拟拟合则能够模拟出实际的装
配过程,从而预防装配中出现的各种问题。
数字化测量能够快速、准确地测量所有装配件
的尺寸和位置,保证了装配精度和一致性。
数字化装配技术的应用已经推动了飞机制造的数字化和智能化进程。
数字化装配流程
不仅能够使制造商更好地理解装配流程和难点,还可以帮助工人更好地进行装配。
同时,
数字化装配技术还可以将飞机的装配信息与其他工艺信息相结合,从而实现全球信息共享
和协作。
数字化装配技术的发展还能够提高飞机制造的效率,降低制造成本。
数字化装配流程
能够指导制造者进行优化和精益化制造,从而提高了生产效率和装配质量。
数字化装配技
术还能够实现信息化、智能化和自动化的生产,从而减少了人工参与,大幅降低了生产成本。
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的数字化与智能化已经成为航空制造业的重要趋势。
随着科技的不断发展,数字化和智能化技术在飞机制造领域的应用日益广泛,为飞机装配带来了许多新的机遇和挑战。
本文将从数字化与智能化技术的发展趋势、应用领域以及对飞机装配带来的影响等方面展开浅析。
一、数字化与智能化技术的发展趋势随着信息技术的不断进步,数字化与智能化技术在航空制造业中的应用已经成为了不可逆转的趋势。
数字化技术通过将传统的手工操作转变为通过计算机软件来实现,可以大大提高生产效率和质量。
而智能化技术则通过引入人工智能、大数据分析等先进技术,使生产过程更加智能化、自动化,从而提升生产效率,减少人为错误,提高产品质量。
在飞机装配领域,数字化与智能化技术的应用主要体现在以下几个方面:1. 数字化设计和仿真:通过CAD/CAM/CAE等软件,可以实现飞机零部件的数字化设计和仿真,包括结构设计、材料选择、装配工艺等。
这样可以在设计阶段就发现问题,并进行及时的修改和优化,避免在实际生产中出现问题。
2. 数字化制造:数字化工厂技术可以使整个生产过程数字化,包括数控机床、机器人自动化装配系统等,可以大大提高生产效率和质量。
3. 智能化装配工艺:人工智能技术可以应用于飞机装配的各个环节,例如智能化导航系统、智能机器人等,可以使装配过程更加智能化、自动化,减少人为错误。
4. 数据化管理:大数据技术可以用于飞机零部件的生产管理、质量控制等方面,使得生产过程更加透明、可追溯,方便管理和优化。
数字化与智能化技术在飞机装配领域的应用呈现出越来越广泛和深入的趋势,成为了航空制造业的发展方向。
数字化与智能化技术在飞机装配中可以应用于多个方面,包括设计、制造、装配、质量控制、管理等各个环节。
具体来说,可以在以下几个方面进行应用:数字化与智能化技术在飞机装配中的应用领域十分广泛,涉及到飞机装配的各个环节,可以大大提高生产效率和质量。
1. 提高生产效率:数字化与智能化技术可以使飞机装配过程更加智能化、自动化,减少了人为的劳动和错误,提高了生产效率。
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和飞机制造技术的不断更新,数字化装配技术越来越广泛地应用于飞机生产中。
数字化装配技术是一种利用计算机辅助完成生产装配生产任务的制造技术。
数字化装配技术的应用在飞机制造业中是为了提高生产效率、减少人力成本、降低飞机制造过程中的工程风险、提高零部件质量等目的。
数字化装配技术一般包括以下三个阶段:
第一阶段是研究产品数字化表示方法和装配过程仿真技术,使用计算机将设计和制造的传统分离转换为现代系统集成。
第二阶段主要是制造工艺数字化管理,采用成熟的数字化软件集成技术,对各种零部件进行数字化管理。
第三阶段是数字化制造流程优化,包括数字化协同讨论、数字化装配流程仿真、移动办公、实时车间调度以及实时制造交付等。
数字化装配技术的发展和应用对飞机制造行业有很大的影响。
它使制造过程从传统工艺向智能化转变,促进了生产管理的现代化,提高了生产效率和产品质量,降低了制造成本,提高了企业竞争力。
在数字化装配技术的支撑下,飞机行业的未来充满着无限的可能性和发展机遇。
然而,数字化装配技术的应用和发展也存在着一些挑战和问题。
首先,数字化装配技术需要高精度的数控加工设备和特制的数字化装配工具,这对于一些小型制造企业或新兴的制造业而言,需要大量的投资。
其次,数字化装配技术需要高水平的技术人才支持,这对于制造业人才短缺的国家或地区来说也是一个严峻的挑战。
总结来说,数字化装配技术的应用和发展代表了制造业向智能化转型的趋势。
随着技术的不断进步和应用的深入推广,数字化装配技术将会成为未来飞机制造业的重要发展方向之一,为制造业的现代化和企业发展打下基础。
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飞机数字化装配技术发展与应用
作者:赵鹏
来源:《科学与信息化》2017年第33期
摘要数字化技术的应用是飞机研制发展史上的一次重大飞跃。
数字化装配技术由数字化装配工艺技术、柔性工装技术、激光检测与补偿技术、数字化钻铆技术、数字化数据管理以及集成技术等组成,是机械、电子、控制、计算机等多学科交叉融合的高新技术。
本文就飞机数字化装配技术发展与应用进行了讨论。
关键词飞机;数字化装配技术;发展;应用
1 数字化装配
数字化装配是现代航空制造企业装配技术的发展方向。
从20世纪90年代开始,国外的波音、空客等先进航空制造企业陆续开发和应用了三维虚拟制造软件,多以飞机装配典型结构为应用对象,建立飞机装配的数字化设计制造模式和数字化协调技术体系,利用网络技术及数字化技术,建立工艺设计流程,实现3D装配工艺设计及验证、仿真,实现车间、工厂布局数字化及仿真,实现现场工人操作的可视化等[1]。
2 飞机数字化装配技术国内发展现状
国内的飞机装配,虽然在局部上也采用了较为先进的技术,如采用catia技术进行了包括建立型架标准件库和优化型架及参数设计,对工装、工具和产品的装配过程进行了三维仿真等,开始采用激光测量+数控驱动的定位方式,部分机型还采用了自动钻铆技术等,但总体上与发达国家相比还存在较大差距,具体表现在:①飞机设计制造仍主要采用串行模式,工装、工艺设计与产品设计脱节,制造模式未真正实现到并行模式的转换,导致飞机装配协调困难、返工率高;②尚未实现人机交互的装配仿真以及装配路径的优化;③仍然采用以专用工装为主的刚性定位装配方式,导致飞机制造成本居高不下;④数字化装配应用规模有限,尚未实现一个完整型号真正意义上的全面数字化[2]。
3 飞机数字化装配技术应用
3.1 数字化定位技术
以数字化为基础的定位技术包括数字测量定位技术、特征定位技术、柔性定位技术等。
数字测量定位技术是指针对飞机产品的结构特点、定位要求,借助数字化测量设备或系统进行飞机零部件的定位;特征定位技术利用数字化定义、数控加工的具有配合关系的配合面、装配孔或工艺凸台、工艺孔等设计或工艺特征,实现零件之间的相互定位,保证装配的一致性和高装配质量;柔性定位技术是指通过采用柔性工装满足不同产品的定位需要。
随着飞机装配质量越来越高的要求,数字化定位技术已经成为飞机零部件高效、高精度定位的重要保障。
3.2 装配连接技术
飞机制造中装配连接质量直接影响飞机结构的抗疲劳性能与可靠性。
高性能航空器的机械连接结构必须采用先进的连接技术,如采用干涉配合铆接、电磁铆接、新型紧固件、孔挤压强化等来提高连接结构的抗疲劳性能与可靠性,减轻结构重量。
而采用自动化或半自动化的连接设备则能显著提高工作效率及连接质量的稳定性。
另一方面,先进标准连接件的选取和安装工艺(如安装工具、干涉量的确定等)也应作为装配连接技术研究的重要内容。
研究内容主要包括:基于柔性机械臂的装配连接技术研究;自动钻铆机压铆原理与结构技术研究;电磁铆接技术研究及应用;干涉连接技术研究及应用。
3.3 数字化检验测量技术
传统的测量技术已难以满足飞机制造中快速、高效、高精度检测要求,数字化检测技术已成为打通飞机复杂零件与大尺寸零部件设计、制造、装配、检测一体化流程,提升检测效率与水平的关键环节。
应采用基于数字化检测设备(三坐标测量机、激光跟踪仪、激光雷达、激光扫描仪、iGPS等)的产品三维检测与质量控制手段,建立数字化检测技术体系,开发计算机辅助检测规划与测量数据分析系统,制定相应的数字化检测技术规范,以实现提高检测效率与质量的目标。
波音公司正在开发三维激光扫描成像技术,可以通过摄像头和激光扫描传感器捕捉工厂和装配中的飞机三维图像,在未来的飞机总装线中,机器人手持该设备扫描飞机和制造环境,然后与设计文档对照,就可以安全地装卸部件并精确地定位自动化装配设备。
3.4 高效长寿命连接技术
随着飞机耐久性和可靠性要求不断提高,长寿命连接是大飞机研制必将广泛采用的连接方法。
干涉配合能提高结构疲劳寿命,已成为结构延寿的主要工艺方法。
为提高结构疲劳寿命,国内外各先进飞机制造中均采用了大量干涉配合紧固件。
高性能航空器的机械连接结构必须采用先进的连接技术,如采用干涉配合铆接、电磁铆接、新型紧固件、孔挤压强化等来提高连接结构的抗疲劳性能与可靠性,减轻结构质量。
而采用自动化或半自动化的连接设备则能显著提高工作效率及连接质量的稳定性[3]。
4 提高数字化装配技术的发展对策
4.1 制订产业发展规划
组建由设计部门、制造部门、科研机构和高等院校等不同单位的专家组成的联合攻关团队。
系统化研究和总结国内外飞机数字化技术应用的成功经验,吸取其发展过程中的教训,制订好数字化技术、数字化装配应用的产业发展规划,技术发展策略。
统一部署和协调数字化技术的实施和计划,做到有序、协调,可持续突破关键技术,为产业化奠定基础。
4.2 完善相关的规范与制度
整合厂、所数字化技术发展的资源,打通厂、所数字化产品设计、工艺设计协同工作的平台;制订或完善相关的规范与制度,深化工艺设计与产品设计、工装设计与产品设计的并行工程,通过机构重组和流程优化真正建立并行工程的支持机制。
4.3 加大数字化装配技术产业化研究的投资力度
引进数字化装配工艺设计、装配过程仿真与数字化检测软件;通过可行论证投资建设飞机壁板自动钻铆装配单元、翼梁自动钻铆装配单元;引进国外柔性工装设计软件和典型的柔性装配单元,通过使用、消化,研究建立柔性工装设计体系;深入开展飞机装配的数字化仿真与验证、数字化装配协调技术研究,形成数字化装配的规范、制度和标准。
5 结束语
综上所述,数字化装配技术代表了现代飞机制造的发展方向,其研究和应用既是技术的革命,又是观念的革命,更是管理的革命。
深入研究并逐步应用数字化装配技术,在提升产品质量和生产效率的同时,更能促进我国航空产品生产的观念性改变及管理体制的变革,攻克我国飞机装配及制造技术中的薄弱环节,实现飞机制造技术水平的重大突破。
参考文献
[1] 王康,陈永利.浅谈飞机柔性装配技术[J].科技视界,2013,(32):98.
[2] 成书民,张海宝,康永刚.数字化装配技术及工艺装备在大型飞机研制中的应用[J].航空制造技术,2014,(22):10-15.
[3] 李洋,桑龙.浅谈飞机总装自动化装配生产线[J].装备制造技术,2011,(10):132-134.。