壁板類部件∕組件∕零件數(shù)字化柔性裝配、智能制孔系統(tǒng)

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1、必啞唑爛!型唑。垡型鍪鎏塑簽壁板類部件／組件／零件數(shù)字化柔性裝配、智能制孔系統(tǒng)DigitalandFlexibleAssemblyandIntelligentDrillingSystemofPanel成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司張平李少波揚(yáng)啟兵【摘要】飛機(jī)壁板類組件應(yīng)用范圍廣，采用一鴦工裝滿足不同尺寸、不同曲率的蒙皮壁板組件的柔性定位廈智能制孔，將走大節(jié)省工裝數(shù)量，減少生產(chǎn)準(zhǔn)備周期．提高企業(yè)在市場(chǎng)新研產(chǎn)品的快速響應(yīng)能力。美鍵詞：柔性裝配機(jī)器人工軸導(dǎo)軌IABSTRACTlAircraf【panelisappliedwide

2、ly．Asetofflexiblelocaterandintelligentdrillingjigareadoptedtomeetdistinctdimensions，distinctcuiwatllreofskinpanelThismethodeconomizesjignumber,reducesproducepre—pareperiodover50％，andraisesenterpriseanswerabilityquicklyfornewproductKeywords：FlexibleassemblyRobot*axi

3、sguide柔性裝配技術(shù)是一種能適應(yīng)快速研制和生產(chǎn)以及低成本制造要求，模塊化可重構(gòu)的先進(jìn)裝配技術(shù)。它是在數(shù)字化技術(shù)、信息化技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和精確制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)裝配自動(dòng)化的先進(jìn)制造技術(shù)。柔性裝配技術(shù)近期得到了快速的發(fā)展．并成功應(yīng)用到A380、渡音787等新項(xiàng)目研發(fā)中。柔性裝配技術(shù)之所以發(fā)展快速，這是因?yàn)椋?1)現(xiàn)有裝配型架大多采用剛性結(jié)構(gòu)．一套剛性型架只能用于一個(gè)裝配對(duì)象．飛機(jī)生產(chǎn)準(zhǔn)備過程中需要制造大量的裝配型架；(2)飛機(jī)生產(chǎn)準(zhǔn)備周期占研制周期的50％以上，而裝配型架的設(shè)計(jì)制造是飛機(jī)生產(chǎn)準(zhǔn)備的主要內(nèi)容之一，減少

4、型架的數(shù)量對(duì)縮短整個(gè)飛機(jī)研制周期具有極其重要的意義；(3)型架的設(shè)計(jì)依據(jù)是飛機(jī)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)．傳統(tǒng)的型架設(shè)計(jì)在飛機(jī)設(shè)計(jì)完成后才開始進(jìn)行；(4)實(shí)際生產(chǎn)過程中，裝配對(duì)象的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)變化頻繁，導(dǎo)致型架的設(shè)計(jì)隨之變化，這叉延長(zhǎng)了型架的設(shè)計(jì)制造周期。柔性裝配技術(shù)主要應(yīng)用在以下2個(gè)方面：(1)裝配型架實(shí)現(xiàn)由“一對(duì)一”向“一對(duì)多”的裝配制造模式的轉(zhuǎn)變，常應(yīng)用于結(jié)構(gòu)類似的小組件．如典型的壁板類、隔框類和桁粱類等組件；(2)零部件定位實(shí)現(xiàn)由“手工模擬量控制”向“自動(dòng)化數(shù)字量精確控制”的裝配制造模式的轉(zhuǎn)變，常應(yīng)用于大部件對(duì)接。1壁板類數(shù)字化柔性裝配、

5、智能制孔系統(tǒng)組成和工作原理壁板類數(shù)字化震性裝配、鑼能制孔系統(tǒng)通過數(shù)字信息控制機(jī)器人對(duì)不同曲率，不同長(zhǎng)度的壁板進(jìn)行自動(dòng)鉆孔、鉸}L、锪、標(biāo)記等．使機(jī)身壁板鉆孔冉動(dòng)化，提高fL的加丁精度和效率。壁板類數(shù)字化柔性裝配、智能制孔系統(tǒng)由三大部分構(gòu)成，·柔性定位工裝——由框架、定位固持單元、測(cè)量基準(zhǔn)組成?！ぶ悄苤瓶紫到y(tǒng)——由機(jī)器人、鉆孔動(dòng)力頭、激光掃描儀等組成。·控制系統(tǒng)——由工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)視器、控制器、執(zhí)行器等組成。將壁板定位制茬裝到移動(dòng)支架上，壁板靠成組f至少3組)卡板進(jìn)行定位，不同曲率及長(zhǎng)度的壁板零件配套相應(yīng)的卡板。

6、將移動(dòng)支架移動(dòng)到確定位置．插上定位銷。將長(zhǎng)桁固定在卡板的央持件上．壁板2端定位孔裝入卡板2端的定位塊，使用三維激光掃描測(cè)量技術(shù)進(jìn)行外形檢測(cè)。保證壁板與卡板間隙滿足工藝要求。通過計(jì)算機(jī)程序使機(jī)器人對(duì)壁板孔進(jìn)行檢查并位置校正后，鉆、锪i次加工完成。2柔性定位工裝柔性定位工裝采用框架接構(gòu)，移動(dòng)支架在框架內(nèi)沿滑動(dòng)導(dǎo)軌滑動(dòng)。移動(dòng)支架上裝有壁板定位塊，壁板卡板，卡板可成組拆換；移動(dòng)支架沿滑軌移動(dòng)到對(duì)應(yīng)壁板的確定位置，插上定位銷固定壁板卡板。不同曲率的壁板配有不同的成組卡板，移動(dòng)支架定位孔在卡板定位條上。一根定位條可配制多套不同曲率卡板不

7、同位置的定位孔。當(dāng)卡板套數(shù)不斷增加，定位條上的定位孔不能再增加時(shí)．可通過更換定位條來捕足成組卡板增加的需要?？ò迳蠋в虚L(zhǎng)桁定位器及央緊裝置，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)桁的定位及2010年革23塒·航空制遣掛術(shù)73墅童塑墜鯊必蜓唑幽：型唑籃!固定；用吸盤將壁板固定在卡板上，通過數(shù)字測(cè)量，檢查壁板的定位滿足工藝需求。根據(jù)典型壁板的技術(shù)參數(shù)，柔性定位工裝的主要技術(shù)指標(biāo)為：·]JnT．范圍：50GOmrnx2(xm?350ram(長(zhǎng)x弦長(zhǎng)x弦高)；·加丁材料：鋁合金；·最大加工厚度：赫mm(多層)；·加T孔：西3～壬5ram；·加工精度：孔徑精度H8淀

8、位精度±05ram．法向精理待定．锪精度±005ram，(1)主體框架，采用方錒焊接，上下粱上裝有移動(dòng)滑軌，框架內(nèi)裝有多件移動(dòng)支架(視產(chǎn)品定位要求)及其他裝置及元器什。(2)在主體框架的下裝有移動(dòng)支架定位塊、定位銷及定位板(圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，計(jì)算機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)位置參散進(jìn)行監(jiān)視．盤¨m機(jī)器人運(yùn)動(dòng)超過了監(jiān)視