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1、第44卷第4期2012年8月南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)JournalofNanjingUniversityofAeronautics8LAstronauticsV01．44No．4Aug．2012飛機(jī)大部件對(duì)接自動(dòng)化制孔單向壓緊力分析．王珉1薛少丁1蔣紅宇2王宇波2(1．南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院．南京，210016；2．上海飛機(jī)制造有限公司航空制造技術(shù)研究所，上海，200436)摘要：飛機(jī)裝配制孔過(guò)程中施加一定的壓緊力可以有效控制貼合面間隙，而飛機(jī)大部件對(duì)接自動(dòng)化制孔，只能栗用單向壓緊的方法。本文首先分析了單向壓緊力對(duì)毛刺的影響，井討論了壓緊力分析的3種分析
2、方法，然后以某飛機(jī)中機(jī)身和中后機(jī)身盱接處的典型位置為實(shí)例，應(yīng)用有限元方法分析了貼合面間隙隨壓緊力變化情況，最后給出合理的壓緊力推薦值。關(guān)鍵詞：大部件對(duì)接；單向壓緊；毛刺；壓緊力；有限元分析中圖分類號(hào)：V262．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005～2615(2012)04—0553—06One—-SidePressure—·ForceAnalysisofAutomaticDrillingofAircraftFuselageSe’ction—JointAssembly‘WangMinl，XueShaodin91，JiangHongyu2，Whngh6。2(
3、1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China；2．InstituteofAeronauticalManufacturi“gTechnologyResearch，ShanghaiAircraftManufacturingCo．Ltd，Shanghai，200436，China)Abstract：Interfacialclearancecouldbecontrolledeffectu
4、allythroughputtingpressureontheskinofair—craft．whendrillingaholeontheskinofairplane，Itcanonlyuseone—sidepressure．Theeffectofpres—sureontheinterfaceisanalyzed，andthenthreemethodsforpressureanalysisarediscussed．AtypicaldockingIoeationofmiddle—fuselageandmiddle—afterfuselagesection
5、sistakenforexample．Therela—tionshipbetweeninterracialclearanceandpressureisanalyzedbyusingfiniteelementmethod(FEM)．Finally，arationalvalueofpressureispresented．Keywords：section—jointassembly；one—sidepressure；burr；pressingforce；finiteelementanalysis飛機(jī)結(jié)構(gòu)連接采用的主要方法是機(jī)械連接，一架大型飛機(jī)上大約有150
6、～200萬(wàn)個(gè)鉚釘和螺栓。目前情況下這些鉚釘孔和螺釘孔的制孔過(guò)程都是通過(guò)人工來(lái)完成，它在飛機(jī)裝配過(guò)程中占據(jù)了很大的勞動(dòng)量，為了滿足飛機(jī)的高效率裝配，必須采用自動(dòng)化制孔口。5]。自動(dòng)化制孔不僅僅是對(duì)傳統(tǒng)工藝的自動(dòng)化改造，而且是對(duì)裝配工藝進(jìn)行整體變革，傳統(tǒng)手工裝配工藝中，拆開(kāi)去毛刺和涂膠固化過(guò)程，都無(wú)法簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因此先進(jìn)自動(dòng)化裝配技術(shù)采用無(wú)毛刺制孔工藝(指毛刺高度滿足工藝要求，閾值在0．1～o．15mm之間)和濕膠裝配方法，以真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化制孔工藝“]。飛機(jī)裝配無(wú)毛刺的要求主要體現(xiàn)在零件之間的貼合面上，也就是連接的2個(gè)(或多個(gè))零部件之間不允許有毛刺和
7、切屑。從目前掌握的資料看，對(duì)貼合面毛刺問(wèn)題的理論研究關(guān)注較少，對(duì)貼合面毛刺研究的資料也很少，因此，單向壓緊情況下貼合面毛刺主動(dòng)控制技術(shù)的研究和解決，對(duì)于飛機(jī)自動(dòng)化裝配技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用會(huì)起到重要作用，目前國(guó)內(nèi)各飛機(jī)制造主機(jī)廠先后采購(gòu)或開(kāi)發(fā)輕型自動(dòng)化基金項(xiàng)目：南京航空航天大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)科研(NS2010137)資助項(xiàng)目。收稿日期：2011—09—27；修訂日期：2011-12-05通訊作者：王珉，男，博士，講師，1975年生，E—mail：wangm@nuaa．edu．en。554南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)第44卷裝配系統(tǒng)，這也給單向壓緊制孔工藝的研究提
8、出了要求，該項(xiàng)研究也將為輕型自動(dòng)化裝配系統(tǒng)的工程應(yīng)用提供技術(shù)支持和應(yīng)用保障“]。本文主要針對(duì)大
