航空结构件加工变形仿真关键技术

作者： 王元芝   谷永晟   李伟   来源： 机械管理开发 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   仿真关键技术   有限元模拟技术   加工变形  

描述： 针对目前航空结构件在进行生产加工过程中存在的问题影响,分析了研究航空结构件加工变形仿真关键技术的重要性,并提出了有限元模拟系统的构建方法和过程,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,仿真关键技术应用人员要想控制航空结构件加工变形问题,需通过体-壳单元应用技术、混合建模技术、单面约束问题和处理技术以及约束转换仿真技术入手,来减小毛坯初始残余应用的作用影响。

航空结构件加工变形仿真关键技术

作者： 王元芝   谷永晟   李伟   来源： 机械管理开发 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   仿真关键技术   有限元模拟技术   加工变形  

描述： 针对目前航空结构件在进行生产加工过程中存在的问题影响,分析了研究航空结构件加工变形仿真关键技术的重要性,并提出了有限元模拟系统的构建方法和过程,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,仿真关键技术应用人员要想控制航空结构件加工变形问题,需通过体-壳单元应用技术、混合建模技术、单面约束问题和处理技术以及约束转换仿真技术入手,来减小毛坯初始残余应用的作用影响。

基于PMAC的航空结构件柔性工装分布式控制系统设计

作者： 吴玲   来源： 计算机测量与控制 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   分布式控制系统   柔性工装   PMAC  

描述： 航空结构件是航空飞行器中的重要组成部分，航空结构件的自动化柔性工装质量直接影响航空飞行器的飞行安全水平；为降低系统位置和姿态控制误差，减小航空结构件的磨损面积，设计了基于PMAC的航空结构件柔性工装分布式控制系统；采用PMAC运动控制器，接收电子部件的反馈信号，控制步进电机、直流电机和交流电机；结合工控机、定位器、伺服电机和分布式通信网络，完成硬件系统的设计；根据航空结构件柔性工装操作设备的组成结构和工作原理，构建相应模型；确定航空结构件在目标曲面上的柔性工装位置，从移动位置和装配力两个方面，计算柔性工装控制量；在PMAC控制器的作用下，通过位姿的调整实现系统的航空结构件柔性工装分布式控制功能；系统测试结果表明，设计分布式控制系统的位置和姿态控制误差分别降低了13 cm和0.32°,且设计系统控制下航空结构件的磨损面积较小。

激光加工技术在钛合金航空结构件制造的应用与展望

作者： 陈柯   来源： 电焊机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   钛合金   激光焊接   激光增材制造  

描述： 激光制造加工是激光产业应用的主要方向，以激光为代表的高能束流加工是航空装备研制中不可或缺的技术。综述了各代军机结构需求及材料发展，分析了军机结构件制造面临的挑战及发展趋势，介绍了激光加工技术在钛合金航空结构件制造中的应用现状，激光焊接技术主要用于蒙皮与长桁的焊接、腹鳍和襟翼的装配焊接，激光增材制造主要用于复杂钛合金机体结构件的快速制造，并展望了即将开展的应用。相较于传统钛合金加工工艺，激光焊接技术、激光熔化沉积技术能实现结构件大型化、整体化制造，激光选区熔化技术能实现复杂拓扑化结构件的制造，相关制造技术能有效实现机体减重，增长机体疲劳寿命，提升材料利用率，降低制造成本。最后结合当下国际背景以及新时期的发展需求，对激光加工成套设备在钛合金航空结构件制造的发展趋势进行了展望，成套系统多功能化、加工过程智能化、配套设备高效化、核心部件自主化将提升我国高端激光加工设备核心竞争力，助力钛合金航空结构件制造高速发展。

基于复合加工特征的航空结构件频响快速预测

作者： 尹佳   唐宇阳   张俊   赵万华   来源： 机械工程学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   加工特征   有限元   频响函数  

描述： 航空结构件作为飞机中占比最大的零件，具有大尺寸、多槽腔、弱刚性和高材料去除率等特点，如何在保证加工过程稳定的前提下高效去除结构件材料是航空结构件加工的一大瓶颈问题，零件频响的快速预测是选择高效切削参数的前提。通过对典型航空结构件加工特征的分类和提取，构建了“槽腔-筋”复合加工特征，建立了其参数化的频响特性分析模型，并计算了复合加工特征若干刚度薄弱点的频响特性。将其与复合加工特征零件、整体零件相应位置的频响函数进行对比，结果表明模型预测精度满足要求，验证了使用复合加工特征模型频响特性代替整体零件模型频响特性的可行性。同时，复合加工特征有限元模型的自由度数量远小于整体零件有限元模型自由度数量，充分体现了所提出的方法预测结构件频响的快速性。

航空结构件数控加工变形及其控制策略

作者： 张波涛   来源： 今日制造与升级 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   数控加工变形   变形控制  

描述： 航空结构件加工变形直接影响了结构件的高效、高精加工，这也是航空结构件加工制造所面临的挑战。在对航空结构件分类的基础上分析了航空结构件数控加工变形的机理，指出残余应力、切削力与切削热、工件装夹条件、切削走刀路径等直接影响了数控加工变形。对航空结构件数控加工变形实施控制，具体措施为控制残余应力、优化加工参数、优化走刀路径和优化装夹布局等，为航空结构件数控加工变形控制提供参考。

航空结构件铣削加工变形仿真技术研究与应用

作者： 丁悦   刘畅   来源： 航空制造技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   加工变形   铣削   有限元方法   材料本构模型  

描述： 针对航空结构件在铣削加工过程中易产生变形等问题,探讨了结构件铣削加工有限元仿真方法,逐步解决了本构模型建立、毛坯初始应力场构建、切削载荷施加、网格细化与状态更新等系列问题。根据建立的有限元模型对试验件进行了加工变形仿真和铣削加工试验,结果表明仿真结果与试验结果相吻合,可满足工程应用需要。同时,提出了先加工两端后加工中间的加工变形控制策略,并采用该策略对大尺寸铝合金单面框进行了工艺设计。通过加工变形仿真验证了工艺方案的可行性。实际加工结果表明变形量和变形趋势与加工结果基本吻合,实现了大型航空结构件的一次加工合格。

融合实测数据的航空结构件修配量迭代寻优及评价方法

作者： 陈帅   郭飞燕   孟月梅   王明阳   侯志霞   来源： 中国机械工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   模糊综合评价   装配精度预测   改进粒子群算法   实测数据  

描述： 针对航空大型结构件一次装配成功率低、装配偏差难以预测、修配量无法精准预知等问题，提出了一种融合实测数据的修配量迭代寻优及综合评价方法。以提高修配质量为目标，融合装配过程实测数据重构模型，提出了修配方案逐步优化的总体方案，并根据修配工艺要求提出了基于改进粒子群算法的修配仿真优化方法，进行修配仿真与装配精度预测，确保装配精度首先满足要求；根据模糊数学隶属度理论对修配成本、难度等定性因素进行综合量化评价，实现了多组修配方案的最终优化。以某型中央翼盒总装站位的肋缘条位置偏差控制为例，开发修配方案生成软件工具，开展实际装配作业前的精度预测与修配仿真优化工作。现场应用表明：所提方法可精确预测装配误差，事先准确确定修配方案，切实提高装配质量及效率。

航空结构件铣削变形及其控制研究进展

作者： 赵明伟   岳彩旭   陈志涛   张俊涛   刘献礼   来源： 航空制造技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   变形预测与控制   加工变形   铣削力模型   航空航天应用  

描述： 随着机床加工性能和刀具切削性能的提升,航空结构件的高效高精加工成为可能。航空结构件薄壁加工特征多,在铣削过程中易发生变形,因此预测与控制航空结构件的加工变形是切削加工领域内亟待解决的难题。通过总结了航空结构件的特点及加工难点,对加工变形形成机理进行深入分析;对加工变形影响最为关键的铣削力模型进行归纳;阐述了航空结构件残余应力变形预测的研究进展,以及利用加工工艺优化、数控补偿技术和高速切削加工技术等实现航空结构件加工变形控制的主要策略,最后对其未来研究方向进行了展望。

柔性线加工模式下航空结构件数控加工工艺设计技术研究

作者： 高鑫   冯斌   赵中刚   王斌利   来源： 航空制造技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件   数控加工   工艺技术   过程质量控制   柔性线  

描述： 柔性自动化加工已经成为航空制造未来的发展方向。航空结构件属于多品种小批量生产模式，难以通过迭代优化获取稳定高效的加工工艺，为确保柔性生产线的正常运转，必须攻克柔性线加工工艺支撑技术。围绕柔性线加工模式对工艺技术的需求，从柔性线加工工艺标准化、加工过程质量控制及监控指令构建等方面开展系统研究，形成面向航空结构件的柔性线自动化加工成套工艺技术，有力地支撑了柔性线加工模式下，航空结构件的高效稳定加工。