飞机组件装配数字化检测技术应用研究

作者： 周力   龚伟   陈代鑫   韩利亚   韩雄   来源： 第九届中国航空学会青年科技论坛 年份： 2020 文献类型 ： 会议论文 关键词： 数字化检测   变形   组件装配   优化   阶差  

描述： 飞机组件装配数字化检测技术应用研究

航空接头零件高精度尺寸无人工干预加工方法研究

作者： 杨吉飞   陈代鑫   周力   简建帮   席先品   来源： 第九届中国航空学会青年科技论坛 年份： 2020 文献类型 ： 会议论文 关键词： 高精度尺寸   在线检测   自动补偿   无人工干预  

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基于航空结构件典型特征的数控加工方法研究

作者： 韩雄   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空结构件　　典型特征　　加工方法　　拐角　　薄壁　　插铣  

描述： 随着航空工业的不断发展，飞机性能不断提升，飞机结构件日趋大型化、复杂化，制造精度要求越来越高，对相应的数控加工装备及数控加工技术提出了更为苛刻的要求。目前国内航空制造业大量引入国际先进设备，整体硬件水平与国外相比已经不存在差距，但数控应用技术远没有跟上，多数企业对加工方法及切削参数缺乏系统分析和研究，主要依靠经验或试切，往往导致数控加工效率低、质量不稳定、加工成本高。本文探讨了基于航空结构件典型特征的数控加工方法，综述了典型特征加工方法的现状以及仿真分析实现加工方法研究的现状及发展趋势。围绕航空结构件槽腔、筋、轮廓、孔等典型特征加工方法展开仿真分析及实验研究，并重点对薄壁、拐角等难加工子特征加工方法进行探讨：航空结构件典型特征及现有加工方法分析归纳。对航空结构件进行分析归类，主要包括框、梁、肋、接头等，在各类典型结构件基础上对典型加工特征进行分析归纳，并对典型特征的现有加工方法进行总结，为后续加工方法优化提供基础。典型特征加工工艺方法研究。研究与搭建了仿真及实验平台，对槽腔、筋及轮廓等主要典型特征加工方法进行分析。通过对几类典型特征的进、退刀方式及走刀方式进行几何及物理仿真，从受力、振动及切削效率进行了综合分析，指出合理的加工方法。典型难加工子特征加工工艺方法研究。针对航空结构件为典型多槽腔、弱刚性、复杂结构零件的特点，对拐角、薄壁及深槽三类航空结构件难加工子特征进行了深入研究，通过对这些部位的加工机理及现有加工方法分析，提出了拐角的插铣加工解决方案，保持铣削过程工艺系统刚性的薄壁件加工方案，以及基于时域仿真及插铣的深槽加工解决方案。工程应用验证。本文选择了接头、长梁、壁板等几类典型航空结构件，通过采用插铣方法、保持铣削过程工艺系统刚性薄壁加工方法，以及程编轨迹优化等，解决了工程实际的产品质量问题，并使加工效率大幅提升，取得了良好的应用效果有效。

航空回转体零件内部特征尺寸测量方法探讨

作者： 蔡怀阳   陈代鑫   邓晓春   刘爱明   杨扬   来源： 第九届中国航空学会青年科技论坛 年份： 2020 文献类型 ： 会议论文 关键词： 回转体   轮廓仪   内腔   工业CT   光谱共聚焦  

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面向航空结构件的自动化测量技术研究及应用

作者： 曹文军   隋少春   段桂江   韩雄   黄明聪   来源： 制造技术与机床 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 自动化测量　　路径规划　　测量仿真　　航空结构件  

描述： 为实现检测过程自动化从而提升检测效率,针对航空结构件,提出一种坐标测量机检测轨迹的自动规划方法,开发了一套检测轨迹自动规划系统。依据测量点的法矢及测量机的摆角分度特性计算测头对应的位姿;以航空结构件的几何特征为驱动,对检测轨迹进行规划;基于VERICUT对检测轨迹进行仿真,避免测量过程的干涉碰撞;构建检测轨迹与DMIS语句的映射关系模型,实现测量程序的自动生成。应用验证表明,该系统能直接依据三维模型进行检测轨迹的规划,减少了测量过程的人工干预,检测效率较传统检测模式提升22%~34.6%。

飞机叠层材料精密制孔工艺研究

作者： 罗育果   袁信满   张也   韩雄   黄明聪   来源： 制造技术与机床 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 工艺方案   叠层材料   阶梯组合制孔  

描述： 针对叠层材料在数控机加制孔中出现的孔口孔径超大、孔壁表面缺陷等质量问题,从工艺方案、叠层间隙、刀具动平衡等方面着手,分析了叠层材料孔口孔径超大和孔壁表面缺陷的要因。基于分析结果提出了叠层材料装配组件制备过程的优化方法及其阶梯组合制孔的技术方案,并在A350客机大型叠层材料构件上应用。应用结果表明,该研究极大地提高了叠层材料制孔质量,制孔合格率也由70%提升至95%以上,实现了叠层材料高精度孔的数控加工。

基于能量理论的航空整体结构件滚压变形校正载荷预测方法

作者： 路来骁   孙杰   韩雄   熊青春   宋戈   来源： 航空学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 载荷预测   变形校正   滚压   有限元方法   航空整体结构件  

描述： 航空整体结构件在数控加工过程中,由于多种因素耦合作用影响,普遍存在不同程度、不同形式的加工变形问题。滚压校正是实现大长宽比薄壁结构件变形校正的有效手段,且在获得工件尺寸精度的同时,引入压应力,提高工件使用寿命。目前,滚压变形校正多依赖于工人经验和试错法,缺乏校正载荷的准确预测方法,质量稳定性差。为此,基于能量理论,在分析梁类零件校正过程能量平衡要求的基础上,结合等效截面法和弯曲应变能法,分别对变形工件的弯曲应变能和滚压做功进行计算,进而建立工件变形量与校正载荷间的数学模型,实现滚压变形校正载荷预测。进一步,为实现校正载荷准确性的快速评价,采用直接应力法建立了加工变形-滚压校正协同仿真环境,实现了梁类航空整体结构件滚压变形校正的快速等效模拟。最后,以三隔框结构件为例进行了有限元仿真和试验验证,直接应力法仿真分析获得的变形消除率为94.5%,试验获得的单次滚压变形消除率达到82.0%,滚压区域表面由铣削拉应力转变为滚压压应力,校正效果符合预期。

基于能量理论的航空整体结构件滚压变形校正载荷预测方法

作者： 路来骁   孙杰   韩雄   熊青春   宋戈   来源： 航空学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 载荷预测   变形校正   滚压   有限元方法   航空整体结构件  

描述： 航空整体结构件在数控加工过程中,由于多种因素耦合作用影响,普遍存在不同程度、不同形式的加工变形问题。滚压校正是实现大长宽比薄壁结构件变形校正的有效手段,且在获得工件尺寸精度的同时,引入压应力,提高工件使用寿命。目前,滚压变形校正多依赖于工人经验和试错法,缺乏校正载荷的准确预测方法,质量稳定性差。为此,基于能量理论,在分析梁类零件校正过程能量平衡要求的基础上,结合等效截面法和弯曲应变能法,分别对变形工件的弯曲应变能和滚压做功进行计算,进而建立工件变形量与校正载荷间的数学模型,实现滚压变形校正载荷预测。进一步,为实现校正载荷准确性的快速评价,采用直接应力法建立了加工变形-滚压校正协同仿真环境,实现了梁类航空整体结构件滚压变形校正的快速等效模拟。最后,以三隔框结构件为例进行了有限元仿真和试验验证,直接应力法仿真分析获得的变形消除率为94.5%,试验获得的单次滚压变形消除率达到82.0%,滚压区域表面由铣削拉应力转变为滚压压应力,校正效果符合预期。

飞机结构件反拉式工装研究应用

作者： 陈代鑫   程学森   唐帅   丛一平   幸伟   史磊   曾金华   来源： 航空制造技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 单元式   反拉方式   通用工装   嵌入式   高效工艺  

描述： 鉴于国内航空产业迅猛发展前景,不断研究飞机结构件的高效加工工艺方法是提升企业竞争力的重要手段之一。针对预拉伸板类典型飞机结构件加工,提出了基于嵌入式和单元式的反拉工装设计方案,总结了此类方案的高效工艺方案,并对典型零件进行了加工验证,试验结果显示:反拉类通用工装在工装管理、装夹效率等方面都体现出了一定的优势,在航空结构件的加工中具有非常好的推广应用价值。