【摘 要】
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轻型运动通航飞机具有机动灵活、快速高效的特点,私人运动及培训市场潜力巨大,私人空中运动飞行体验和飞行培训对运动通航飞机机动性能和安全性提出了更高的要求。相应地,在制造工艺和材料水平不断提高的背景下,实现装配过程的自动化进而提高通航飞机装配质量有了可能。装配质量是决定飞机服役安全可靠的最后环节,如何获得装配质量最优的装配工艺至关重要。针对XF21型号飞机制造中,传统人工难以满足对接机身和机翼装配质量
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轻型运动通航飞机具有机动灵活、快速高效的特点,私人运动及培训市场潜力巨大,私人空中运动飞行体验和飞行培训对运动通航飞机机动性能和安全性提出了更高的要求。相应地,在制造工艺和材料水平不断提高的背景下,实现装配过程的自动化进而提高通航飞机装配质量有了可能。装配质量是决定飞机服役安全可靠的最后环节,如何获得装配质量最优的装配工艺至关重要。针对XF21型号飞机制造中,传统人工难以满足对接机身和机翼装配质量的问题,本课题在分析通航飞机制造流程及参考其他工业产品装配工艺系统的基础上,确定了装配过程及装配方法,设计了基于六轴机械手+线轨、柔性工装的自动化装配工艺,完成了该装配工艺规程的规划;进而,建立了对接工艺装配尺寸链及基于极值法的误差计算模型,完成了该对接工艺的精度评估。利用虚拟装配技术,建立了机身与机翼对接的三维数字化装配环境,实现了对接装配工艺过程的仿真,开展了数字化装配路径制定和干涉检验研究。结果表明该装配工艺精度及有效性能满足较高的质量需要。本文所建立三维数模、虚拟环境、工艺文件、精度评估模型、程序代码可为企业该型飞机数字化、自动化柔性装配系统的建立提供关键数据支撑,以缩短交付周期、提高产品质量、降低制造成本。
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