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1、第44卷增刊2012年4月南京航空航天大學(xué)學(xué)報JournalofNanjingUniversityofAeronautics＆AstronauticsV01．44No．SApr．2012飛機裝配工裝組件庫與快速裝配設(shè)計技術(shù)李慶利安魯陵(南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院，南京，210016)摘要：結(jié)合航空企業(yè)數(shù)字化應(yīng)用的現(xiàn)狀，基于飛機裝配工裝設(shè)計中的應(yīng)用需求，研究工裝組件的參數(shù)化設(shè)計、參數(shù)化組件庫的構(gòu)建以及組件的快速裝配設(shè)計技術(shù)。應(yīng)用CAA在CATIA平臺上進行二次開發(fā)，實現(xiàn)了飛機裝配工裝組件庫和快速裝配設(shè)計功能，可提高裝配工裝設(shè)計的效率和質(zhì)量。關(guān)鍵詞t飛機裝配工蓑；參數(shù)化設(shè)計；組件庫；快速裝
2、配設(shè)計中圖分類號；TP391文獻標識碼：A文章編號：1005—2615(2012)S-0006—03ComponentLibraryandRapidAssemblyDesignTechnologyforAircraftAssemblyToolingLiQingli，AnLuling(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjirrg，210016，China)Abstract：Theparameterizationdesign，componen
3、tlibraryconstructionandrapidassemblydesignteeh-nologyarestudiedaccordingtothestatusofdigitalapplicationinaerospaceindustryandtherequire-mentsofaircraftassemblytoolingdesign．WithCAAthecomponentlibraryandrapidassemblydesignfunctionsofaircrafttoolingareimplementedwhichareintegratedwithCATIA，andthe
4、efficiencyandthequalityoftheassemblytoolingdesigncanbeimproved．Keywords：aircraftassemblytooling；parameterizeddesign；componentlibrary；rapidassemblydesign飛機裝配工裝是飛機制造中保證產(chǎn)品幾何形狀，進行定位夾緊的專用工藝裝備，其研制周期影響著整個飛機的研制進度。目前，國內(nèi)大型航空企業(yè)已經(jīng)建立了符合國標、航標或企業(yè)標準的各類標準件庫[I吐】，并已投入使用，有效提高了工裝的設(shè)計效率。隨著飛機數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展和設(shè)計經(jīng)驗的不斷積累，工藝人員設(shè)
5、計了大量符合企業(yè)標準的工裝結(jié)構(gòu)組件，包括夾緊組件、定位組件等。目前這些組件的模型大多分散在各個工藝裝備的設(shè)計模型中，沒有進行專門的管理，其他設(shè)計人員很難從一個復(fù)雜的設(shè)計方案中提取所需的組件信息。組件模型的保存由設(shè)計員個人完成，缺乏統(tǒng)一的維護，數(shù)據(jù)安全性難以保證。沒有實現(xiàn)組件資源和設(shè)計知識的企業(yè)共享，不利于團隊設(shè)計質(zhì)量的提高和設(shè)計知識的重用。工裝組件本身由若干零件構(gòu)成，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。使用傳統(tǒng)方法進行組件設(shè)計，組件結(jié)構(gòu)發(fā)生某些變化，需要對組件的每個零件進行重新設(shè)計，設(shè)計工作任務(wù)繁重，無法對組件實現(xiàn)系列化設(shè)計。由于組件具有大量裝配特征，各裝配元素的約束關(guān)系需要在每次導(dǎo)入組件時重新確定，手工
6、進行組件裝配設(shè)計過程繁瑣，出錯率較高。為了解決這些問題，本文開展工裝組件參數(shù)化技術(shù)和快速裝配技術(shù)的研究。解決包含各零件、子裝配體的幾何信息以及之間約束關(guān)系的參數(shù)化組件模型的建立與應(yīng)用，構(gòu)建參數(shù)化組件庫，并進行有效管理，實現(xiàn)組件的設(shè)計重用，提高設(shè)計質(zhì)量和效率。提出了一種基于裝配特征的組件快速裝配的方法，并應(yīng)用于工裝組件快速裝配設(shè)計系統(tǒng)．收稿日期：2011—10-15；修訂日期：2012—01．15通訊作者：安魯陵，男，教授，博士生導(dǎo)師，1962年生，E．mail：aniline@nuaa．edu．en。增刊李慶利，等：飛機裝配工裝組件庫與快速裝配設(shè)計技術(shù)71組件庫系統(tǒng)的管理與維護由于企
7、業(yè)中不同的部門和工作人員有著不同的職責(zé)劃分，組件庫系統(tǒng)設(shè)計了不同級別的用戶扮演具有特定權(quán)限的角色。普通用戶只能進行組件的查找和調(diào)用，可以查看所有已經(jīng)發(fā)放的組件，使用組件庫系統(tǒng)的所有應(yīng)用操作，但是元權(quán)對組件庫進行維護操作，只是扮演普通使用者的角色。普通管理員除了可以使用組件庫的應(yīng)用操作，還可以將新組件上傳入庫，并將自己上傳的組件進行整理，扮演的是普通設(shè)計人員的角色。高級管理員扮演的是企業(yè)管理人員和系統(tǒng)維護人員的角色，可以管理系統(tǒng)的用戶群，并負責(zé)入庫組件的審核
