飞机数字量装配协调技术应用研究
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。
飞机数字量装配协调控制方法分析

飞机数字量装配协调控制方法分析摘要:新时期,飞机已经成为人们出行重要工具之一,提供极大便利,而为了加快飞机制造业的发展,需要保证飞机制造符合要求,不断强化航空研制水平,对此需要加强对飞机装配协调技术的研究,掌握产生不协调问题的原因,之后采取有效的控制方法。
故本文围绕装配协调展开深入分析,重点阐述了飞机数字量装配协调控制方法,并简单论述了飞机制造中的协调关系等内容,希望对相关工作有所帮助。
关键词:飞机;数字量;装配协调;控制引言:现阶段,我国研制航空新产品过程中,具有周期短、任务量大、精度高等特点,其中如何解决装备不协调问题成为重点,需要充分利用数字量的装配环境,根据飞机制造行业发展情况,采取有效的控制方法。
1飞机制造中的协调关系基于时代的快速发展,科学技术显著提升,为飞机制造和装配提供很多便利,但也增加整个过程的复杂化,需要运用多种多样的工艺设备,才能保证飞机各个零部件被安装于准确位置,并且形状不发生变化,促使工艺装备与产品零部件要协调。
同时,由于飞机产品结构的复杂化,常常在装配一个部件时,运用多个装配型架,并且型架之间不存在直接接触配合的关系,仅仅在个别形位参数进度上存在联系[1]。
2飞机数字量装配协调技术研制飞机过程中,飞机的装配属于重点内容,需要准确安装各个分散零件,组装成一个一体化的设备。
并且飞机装配阶段应严格遵守相关规定,以及各项要求,提前对整个装配环节展开系统性的设计,为后期工作顺利开展奠定基础。
但由于飞机装配涉及内容较多,并且各个零件的构造比较复杂,大幅度提升飞机装配的难度,极易影响整体工作进度。
而随着对飞机装配技术要求的提高,更加注重协调装配精度,通过数字化技术与装配协调技术进行有效融合,可以弥补传统技术存在的弊端,实现灵活开展飞机装配技术。
正确运用数字化技术,能够整体化展开规划设计,高效化高质量完成装配公差分析、装配建模等工作,并能展开全面管理。
运用飞机数字量装配协调技术过程中,公差并行设计技术应用效果比较良好,发挥着至关重要的作用。
飞机机翼前缘与缝翼数字化装配协调技术分析

飞机机翼前缘与缝翼数字化装配协调技术分析摘要本文从飞机装配协调方案入手,分析了飞机机翼前缘和缝翼数字化装配协调技术,提出了相应的装配协调方法和技术措施,以此提升我国飞机部件装配协调技术。
关键词飞机机翼前缘;缝翼数字化;装配协调技术以往传统飞机的装配采用模拟量传递方式协调相关部位,也就是利用标准的工艺设备调节交点和外形的协调性。
当前数字化技术快速发展,在产品设计过程中,研究出了MBD技术,以此设计机翼的前缘和机翼的缝翼,此种技术的应用和推广为后续数字化装配协调技术奠定了有利基础。
1 分机装配协调方法1.1 模拟量协调对于传统飞机而言,在制造过程中,主要是利用模板和样板,通过标准样件和生产工装的方式,将飞机设计的具体要求和原则,传送到产品制造过程中去。
可是其尺寸传递环节比较多,路线长,产品制造准确性低,无法有效满足飞机的准确度需求。
1.2 数字化协调在数字化协调体系中,采用独立制造原则保证产品制造度的准确性,在保证产品制造符合性的基础上,确保产品自身的协调性。
在装配过程中,采用激光跟踪仪等数字化测量设备,保证零组件在坐标系中的正确空间位置[1]。
2 飞机机翼前缘和缝翼数字化装配协调技术2.1 机翼前缘和缝翼产品技术要求机翼前缘的零组件构成包含普通隔板、机加加强隔板、前梁、复核材料下的金属化铣上蒙皮等组件。
机翼前缘和缝翼的产品技术实际要求是结构轴线和理论值之间的偏离数据允许值是:端肋结构轴线允许偏差为±1mm,梁结构轴线允许偏差±1mm,前缘普通隔板的结构轴线允许偏差为±1mm,加强隔板的结构轴线允许偏差是±0.5mm,每段缝隙加强肋交点同轴度的允许误差为±0.3mm。
2.2 机翼前缘和缝翼数字化装配技术难点(1)前梁的装配难点前梁外形、梁腹板面的平面度等参数是决定后续各零件装配准确度的重点。
怎样准确检查前梁各项参数的偏差,与此制定出预防措施,同时这也是前梁准确装配的难点。
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。
探讨飞机装配过程数字化测量技术

探讨飞机装配过程数字化测量技术飞机装配过程是将各个部件和零件组装成完整飞机的过程,这是一个高度复杂和精密的工作。
为了确保飞机的质量和安全性,飞机装配过程需要进行精确的测量和检测。
传统的飞机装配过程中,通常使用人工测量工具进行尺寸和几何测量,如千分尺、游标卡尺、角度量具等。
这种测量方法虽然能够完成精确的测量任务,但是存在着一些缺点。
人工测量需要花费大量的时间和人力,测量效率低下。
人工测量容易受到人为因素的影响,存在一定的误差。
人工测量无法满足对复杂几何形状的测量要求。
为了解决这些问题,数字化测量技术被引入到飞机装配过程中。
数字化测量技术是利用计算机和相应的测量传感器,将物理量转化为数字信号进行测量和分析的一种技术。
与传统测量相比,数字化测量技术具有以下几个优点。
数字化测量技术可以实现自动化测量,大大提高了测量效率。
使用激光测距仪或相机等传感器可以快速获取零件的尺寸和几何信息,无需人工干预。
数字化测量技术具有高精度的特点。
传感器的精度通常可以达到亚毫米级别,可以满足对高精度的测量要求。
数字化测量技术可以实现复杂几何形状的测量。
通过使用三维扫描仪等设备,可以获取复杂零件的三维模型,进行全面的测量和分析。
在飞机装配过程中,数字化测量技术的应用可以带来诸多好处。
数字化测量技术可以提高飞机的装配精度和一致性。
通过对零件和组件进行精确的测量,可以确保装配的准确性和稳定性,减少装配中的误差和失配。
数字化测量技术可以提高装配效率。
自动化的数字化测量流程可以大大缩短装配时间,提高装配速度和效率。
数字化测量技术可以提高工作人员的工作条件和安全性。
无接触的数字化测量方法可以减少工作人员的劳动强度和接触风险,提高工作环境的舒适性和安全性。
数字化测量技术在飞机装配过程中的应用是十分重要的。
通过采用数字化测量技术,可以提高飞机装配的质量和效率,降低装配成本和风险。
随着数字化测量技术的不断发展和创新,相信在未来的飞机装配过程中,数字化测量技术将发挥越来越重要的作用。
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。
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飞机数字量装配协调技术应用研究
摘要在飞机研制中,协调技术是其中较为关键的部分,对于飞机研制的质量有着直接的影响。
随着技术的提高,飞机协调技术也实现了创新发展,数字量装配协调技术在飞机研制中的应用带来了很大的优势。
但是,我国的数字量装配协调技术的起步较晚,技术的发展还未成熟,应用存在较大的局限性。
本文重点研究了飞机数字量装配协调技术在应用中存在的问题,相应的提出技术的优化策略。
关键词飞机协调技术;数字量协调;协调模型
在当前的发展中,对飞机研制技术提出了更高的要求,尤其是其中较为关键的协调技术。
在一些发达国家,协调技术已经达到了数字量控制的高度,使得飞机装配协调更为精确,飞机研制也上升到新的领域。
我国的数字量装配协调技术应用还存在一定的问题,缺乏完善的数字量协调技术体系。
因此,加强对飞机数字量装配协调技术的研究具有很大的现实意义,实现数字量协调技术的有效应用。
1 飞机数字量装配技术的发展现状
飞机装配是飞机研制中较为重要的部分,对各个分散零件进行安装组合,形成一体化的装置设备。
飞机装配工作的进行有着具体的规范以及要求,在装配操作中,对各个装配环节都进行了详细的设计。
但是,飞机装配中涉及的内容比较多,零件不仅种类繁多,而且零件构造较为复杂,飞机装配工作的进行具有一定的难度。
飞机装配工作在飞机研制中占很大的比重,相应的装配质量以及效率对于整体工作的进行具有很大的影响。
在实际的操作中,对于飞机装配技术的要求较高,旨在更好的协调装配过程中的问题,使得装配更为精确。
在计算机信息技术的发展下,数字化技术逐渐渗透到各个领域,突破了传统技术的局限性,使得飞机装配工作的进行更为标准灵活。
利用数字化技术,可以实现整体性的规划设计,包括装配建模、装配序列规划、装配公差分析等。
从产品设计到装配完成各个环节,通过数字化技术可以进行全面的管理,解决实际操作中存在的问题[1]。
2 飞机数字量装配协调技术
2.1 数字化标准工装技术
标准工装是刚性实体,对装配设计中的零件进行具体的呈现,包括零件的尺寸以及形狀。
标准工装与实际的设计要求是一一对应的,旨在通过实体的直观呈现,对各个零件装配的互换协调提供指导。
标准工装对装配协调发挥着很大的作用,可以使得装配协调更为准确。
数字化标准工装技术,实质上是3D几何模型的构建,将平面设计进行立体化处理,实现各个零件尺寸、形状的多角度互换协调。
数字化标准工装技术主要通过坐标系统、基准系统、几何模型进行零件处理,从零件设计到生产加工的各个环节,实现对零件装配更好的调整管理。
数字化标准工装技术,还可以对零件设计、协调进行检验,避免在实际装配中的协调问题,确保装配协调的质量以及效果。
数字化标准工装技术通过虚拟模型构建达到了实物装配的效果,不仅可以对零件设计的尺寸、形状进行灵活的调整,还大大地提高了装配协调的质量以及效率。
在飞机装配协调中,采用数字化标准工装技术,形成一体化的装配协调系统,在保证装配协调工作正常稳定进行的同时,也降低了装配协调的成本。
采用数字化标准工装技术,可以建立装配协调数据库,为后续装配协调工作的进行提供理论依据,也可以使得装配协调保持一致性,确保装配协调整体工作的进行。
在具体的装配协调分配中,不同的技术针对性存在差异。
板金类零件一般适用传统模拟量协调法,数字量协调法可以主要应用于机加类零件。
在一些比较复杂的零件装配协调中,还可以采用模拟量与数字量混合协调法,对于装配协调具有更好的效果。
2.2 公差并行设计技术
在飞机研制中,精度设计是其中较为关键的部分,对于飞机整体的研制工作有着直接的影响。
飞机装配协调工作的进行,涉及的范围比较广,包含的内容也比较多,对于精确度的要求相对较高。
在飞机装配协调中,协调的质量以及准确性是关注的重点。
在零件设计中,对于设计公差以及加工公差有着严格的规范以及要求,对于装配公差的设计必须从这两个方面入手,严格依据标准进行。
在传统的装配协调设计中,零件设计公差以及加工公差设计的标准不统一,不仅造成设计工作所消耗的周期较长,还导致设计中问题较大,使得装配协调不符合要求。
在飞机零件设计的过程中,必须对各个环节以及内容进行综合的考虑,保证零件之间装配协调科学合理,还需要严格控制装配协调的时间以及成本问题。
因此,可以采用公差并行设计技术对各个环节的设计问题进行处理。
在实际的设计操作中,利用并行设计模式替代串行设计模式,通过工艺规划优化选择及评价,对公差进行综合以及优化处理,实现公差设计的统一合理。
公差并行设计技术可以实现一致性的协调,保证装配公差、加工公差设计的科学合理,实现对产品结构合理化的调整,促进装配协调整体性的提高。
采用公差并行设计技术,可以有效降低装配协调周期以及成本,为装配协调工作的进行带来更大的优势。
2.3 三维偏差建模技术
三维偏差建模技术采用公差定义,可以实现零件建模位置的变动。
零件建模只需要部分几何特征,针对装配连接顺序进行调整。
在零件装配协调的过程中,一些零件产品的曲面比较复杂,而且连接约束力也比较强。
三维偏差建模技术主要分为以下几个步骤:确定性定位——定位点约束方程——泰勒级数线性化——零件偏差与定位点偏差关系。
通过零件偏差与定位点偏差关系的确定,可以准确地了解零件的三维空间状态,可以实现零件的灵活调整以及变化。
采用三维偏差
建模技术,相应的装配协调质量以及效果更好,而且使得复杂零件的装配协调处理更为容易,对于机身装配具有很大的意义[2]。
3 结束语
在飞机研制的过程中,对于装配协调的质量以及效果要求较高。
在数字化技术的推广以及应用中,对装配协调技术进行优化,实现了技术的创新性提高。
在飞机装配协调工作中,根据实际的情况以及需求对飞机数字量装配协调技术进行灵活的应用,确保装配协调的科学合理,为飞机研制提供更好的基础。
参考文献
[1] 陈文亮,潘国威,丁力平.飞机数字化装配技术发展现状[J].航空制造技术,2016,(8):26-30.
[2] 王巍,俞鸿均,安宏喜,等.大型飞机数字化装配在线测量技术研究[J].航空制造技术,2015,(7):48-52.。