摘要:现阶段,我国新型飞机装配所需时间较长,需要投入的成本过高,不利于经济效益的提升,需要在飞机柔性装配工装过程中,注重关键技术在实际工作中的应用。关键技术应用过程中,需要对飞机制造过程以及制造时间实施有效的控制,有效提升新型飞机制造周期,有助于飞机制造质量的提升。鉴于此,在飞机柔性工装过程中,有必要加强柔性装配工装关键技术的应用,同时不断完善制造模式,才能确保飞机制造企业的经济效益进一步提高。
关键词:飞机;柔性装配;工装设计
柔性装配工装技术在国外飞机设计与制造中广泛应用,近年来,引起国内飞机研究人士的关注。而且柔性装配工装技术能够适应装配环境的变化,具有多种定位功能,该工艺的核心为:在个自由度方向上,确定柔性定位器的行程与布局之间的约束关系。本文介绍了国内外飞机柔性装配工装设计研究现状,并且具体的分析了设计流程,期望能够产生一定的积极效用。
1 飞机柔性配置工装关键技术
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 柔性装配工装结构优化设计技术
随着飞机装配工作任务的加重,为有效缓解工作人员的工作压力,就需要对飞机工装结构进行优化,才能确保飞机装配工作在规定时间内得以高效完成。柔性装配工装结构优化设计技术相比一般工装,具有一定的优点,同样也具有一定的缺点,优点在于能够有效提升飞机结构的强度,还能够增强稳定性,从而有助于飞机整体工装质量的提升,缺点在于柔性工装的结构相当繁琐。鉴于此,在飞机装配工装过程中,需要满足具体要求,就需要在具体的优化设计当中,注重装配优化设计技术的应用,并且需要制定完善的工装结构方案,才能真正意义上使得飞机工装结构优化得到有效的保障。
1.3 柔性装配工装仿真测试技术
在柔性工装结构配置的过程中,技术人员必须要重视工装仿真测试技术的应用,主要因为柔性工装结构较为繁琐,并且数目很多,在设计完成之后,必须要对其进行部件仿真分析,利用仿真测试技术,对结构的强度、刚度等进行了有效的分析,同时,还要重视操作平台以及操作工具的结构情况,必须采取有效措施对操作工作进行简化,进而实现快速仿真工作。仿真的目的就是建立柔性装配工装模拟的流程,确定各个工作要点,保证装配顺序的正确性,在一定程度上,能够有效提升飞机柔性装配工装关键技术应用质量,为其发展奠定基础。
1.4 柔性装配工装快速装配技术
飞机生产企业必须重视生产速度,保证能够有效提升生产效率,主要因为在实际生产的过程中,客户的需求以及企业经济效益增长,使得对生产速度提出了更高的要求,相关技术人员在实施工作的过程中,必须要重视生产速度的提升,不断完善生产情况,保证能够利用计算机技术、3D 仿真技术等实施工装,为其发展起到巨大的推进作用。
1.5 柔性装配工装控制技术
在飞机柔性装配工装过程中,最为突出的问题是位置不断调整,尤其在自动调整过程中,为了提升工装位置的精确性,应用数控系统应对其进行有效的控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有关技术人员在利用数控系统使用时,需要高度重视控制指令以及测量系统的反馈,确保系统信息反馈时,能够及时进行自动化调节,以此确保单元结构发展。值得注意的是技术人员需要注重先进数字化控制技术的应用,只有这样才能提升工装效率、精确度以及速度。此外,现阶段的智能化得到迅速发展,柔性装配工装控制技术有必要结合网络系统,形成智能化体系。
2 具体的分析设计流程
2.1 分析目标产品的设计特点
飞机柔性装配工装设计首先需要综合分析产品设计模型的结构特点(在科学的选取设计模型的基础上),参考相关文献以及制造实际数据,分析、总结出目标产品的机构、基准等特征,并且根据相关要求,采取装配协调方法,提高转配的精准度,目的在于:有效的确定多装配对象之间保持调谐的精准度,实现装配基准。
2.2 确定柔性定位特点
飞机柔性装配工装设计的定位特点的确定,主要是通过分析产品顶层关键特征(包括外形的准确度、交点的准确度等),然后逐级的传递分解(沿着飞机制造的流程),直到零件级的分解,最终获取各个环节的具体特征,并且整合出装配精准度对各个环节所造成的影响以及各个环节互换协调特征,最终形成目标产品的初始定位特征,然后进行具体的分析。另外,确定柔性定位特点,至少需要一个刚性装配工装的辅助,而且在设计的过程中,需要及时的调整工装周期,有效的解决细节问题,从而满足一个产品结构特征的变化需求,提高精准度。
2.3 确定柔性定位器功能
飞机柔性装配工装设计在很大程度上依赖定位器功能的提升,而为了有效的提升定位器功能,确保飞机制造的精准度,一般情况下,需要实现多个产品对象的柔性定位,并且在3个自由运动的空间内可以随意的定义6个自由度,而且高精度的机床可以实现8个自由度运动,而且针对柔性设计而言,其稳定性以及高精准度能够确保飞机制造的安全性,降低风险以及成本,提高效益。另外,在设计上,尽可能的体现出空间的开敞性以及简约性,在设计数据上要尽可能的降低误差,保证客观、完整、真实,从而确保整个飞机设计制造顺利完成。
2.4 优化行程和布局
飞机柔性装配工装设计的最终环节体现在细节处理,也就是优化行程以及布局,根据飞机制造的碎石机要求,使得各部件在装配上实现各归其位,并且根据操作过程中出现的问题,及时的进行修正,提升各部件装配的精准度,提升价值。
3 飞机柔性装配工装发展趋势
柔性装配工装工艺,在飞机制造业中发展的时间较短,存在着较大的发展空间,由于技术难度较高,相关技术人员还要继续对其进行创新,保证不会出现影响经济效益的状况。柔性飞机装配工装的发展趋势表现为以下几点:首先,柔性工艺装备分级别发展。对于柔性飞机装配工装的发展而言,其会根据不同级别、层次等需求发展,进而形成多个层次的发展趋势。其次,柔性飞机装配工装会向着先进性以及成熟性的方向发展,例如:采取机器人、高级激光等技术实施工装,进而提升工作效率。最后,柔性装配工装有着较为良好的研发平台,使其得到较为良好的发展潜力。
综上所述,随着我国航空行业的迅速发展,传统的工装方式难以满足实际需求,需要注重飞机柔性装配工装关键技术的应用,确保飞机制造企业的经济效益得到有效的提升。
参考文献:
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论文作者:郦建均
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签:工装论文; 柔性论文; 飞机论文; 技术论文; 过程中论文; 结构论文; 技术人员论文; 《基层建设》2017年第36期论文;