一种弯头管嘴类零件车削加工的工艺优化

介绍了某航空产品120°弯头管嘴零件的加工工艺及工装设计方案优化过程,重点论述了工艺流程中如何选择定位基准及夹紧方式,如何通过正确的基准转换来确保零件加工质量,提高加工效率,进而形成规范的工艺流程及典型工装设计.     

航空发动机复合材料叶片切削加工智能装夹系统

航空发动机复合材料叶片通过热压成型后，型面误差大，刚性弱，其榫根铣削和叶片切边加工装夹难度大，往往需要通过扫描来重构型面，重新生成加工代码，导致加工过程复杂，加工代码文件不通用，严重影响了其批量生产效率。提出用于航发复材叶片切削加工的多点阵自适应装夹和调姿系统。该系统采用定位和夹紧分开的柔性阵列工装，夹紧采用弹性吸盘，定位采用刚性定位器，确保吸紧和定位后叶片型面的精度；该系统能够在叶面最大误差范围内，根据叶片型面和榫根的误差自动地调节加工位姿，确保在不修改加工代码的情况下，实现满足性能要求的榫根和前后缘加工，大大减小了叶片切削加工的难度，提高了加工的效率。     

航空铝型材零件柔性快装夹具设计

夹具的柔性是指夹具快速适应不同形状工件装夹要求的能力.包含机床夹具、装配型架在内的飞机制造工装柔性化,一直是航空工业迫切需要解决的问题,并得到了大量的研究[1].组合夹具是实现夹具柔性化的重要方法[2],但传统的槽系或孔系组合夹具不能适应飞机零件的切削加工.气动夹紧是实现工件快速装夹的有效手段[3-4]. 中航工业某公司在转包项目及大飞机研制中需要加工大量以型材为原料的零件.生产中还是采用传统的螺钉压板式专用工装.存在工装数量多、管理不便、装夹费时、加工效率低的问题.本文设计了一种气动柔性快装组合夹具系统,能有效地解决这类问题.     

“干线机前起落架孔精加工技术研究”课题技术总结

对干线机前起落架交点孔精加工的加工工艺方法、工装工具的选择设计和制造、精加工刀具的设计和制造以及加工工艺参数的确定等方面进行了研究。通过在模拟试验台上对试件进行试切，保证了工装工具的正确定位，摸索了工艺参数，最后在产品上加工成功。     

精密六方磨削工艺的改进

我厂制造的六方推刀(图1),技术要求六方相邻面间夹角的公差为±5′,六方平行的对面对推刀轴线的对称度误差≤0.01毫米。过去,磨削六方基准平面,我们采用传统的推刀中心孔为定位基准,光学分度头分度,顶尖、卡箍定位夹紧的工艺方法(图2),效率低,难度大。后来,我们采用一些简单的工装,改变定位基准和定位夹紧方式,加工效率显著提高。所谓六方基准平面就是具有一定余量的六     

大飞机工装数字化生产线

大飞机的研制质量和周期很大程度上依赖于工艺装备(工装)的设计制造质量和周期.通过集成工装设计、制造、管理技术,构建飞机工装数字化生产线,实现工装研发过程各环节数据流的畅通,才能充分发挥数字化技术在工装研发过程中的作用.中航飞机西安飞机分公司的大飞机工装数字化生产线的应用实践表明,在数字化环境下,机床的加工效率显著提高,工装返工数量大幅下降.     

基于MBD的飞机工装设计制造集成技术研究

在传统飞机工装设计制造中,设计与制造部门相互独立,协同程度低,制约工装研发周期的缩短和效率的提升。针对此问题,研究了飞机工装产品信息集成的方法,分析归纳了各类设计与制造信息,明确了工装设计与制造协同流程,建立了基于MBD模型的设计制造集成框架。并在VS2005开发平台上,对CATIA、PDM和CAPP等计算机应用系统进行了集成,实现了对工装信息的有效组织与管理。     

飞机焊接导管数字化制造技术研究

针对目前飞机导管在生产制造上存在的不足,为了缩短导管工装设计周期,提高导管工装定位的准确度和导管的制造精度,对飞机焊接导管数字化装配工装、自动焊接等关键技术进行了研究。采用数字化设计方法建立焊接工装的数模,通过孔定位方法实现导管焊接的定位和夹紧,通过坐标系拟合、焊缝跟踪和修正等完成导管间的自动焊接,实现焊接导管的数字化制造。     

套用工装简介

航空工业生产具有品种多、质量高、批量小、试制频繁、生产准备周期短等特点。目前在生产过程中,主要采用专用工装,一旦产品改型,专用工装都要重新设计、制造,造成大量工装报废。近年来推广使用组合夹具后,对生产的适应性增强了,但是组合夹具元件的精度要求高,材料的稳定性要求较严,加工困难,制造成本高,致使在使用范围上受到了一定限制。当前在社会主义建设事业迅速发展的新时期,在保证产品质量的前提下,减少工装数量,缩短试制周期,是加速航空工业发展所迫切需要解决的一个重要问题。     

有利于并行工程的产品建模技术—变形曲面与特征剪贴

设计和制造人员协同开发新产品时，要求产品模型容易修改，而且适应毛坯制造、零件加工、工装设计等对产品模型进行相关变异的操作。本文介绍用有限元法求解约束变形的曲面造型技术和在机械产品特征模型中允许随机切取一部分结构，将其移植到另一个产品模型中的特征剪贴技术。     

新型通用数车组合夹具的设计

在小批量科研生产过程中，为解决数控车床使用组合夹具加工异型工件时，被加工工件定位面和车床主轴平行，不同轴及因夹具夹紧变形而产生的工件超差问题。通过增加弯板工装调整机构和提高夹具结构刚性的方法，设计一种新型可调组合夹具。生产实践证明，夹具结构设计合理，能有效保证工件的加工精度，实用性强。     

CAD/CAM/CAT技术在S92飞机工装研制中的应用

总结了CAD／CAM／C AT技术在S92 飞机工艺装备上应用的优点在设计方面减少了中间设计环节,提高了工装的协调准确度,并缩短了设计周期;在制造方面提高了加工质量,缩短了加工周期;在检测方面提高了检测精度和检测效率。     

发动机壳体组合吊挂的焊接工装设计与分析

针对某型产品壳体组合吊挂的焊接工艺要求,制定了焊接工装设计方案,对方案实施和优化过程做了详细阐述。经过实践证明,该工装能有效保证吊挂焊接精度,满足壳体组件的技术要求,其设计思路对同类焊接件的工装设计具有参考价值。     

复合材料飞机机身工装模具一体化设计及验证

针对RX1E复合材料轻型飞机一体成型、胶结连接为主的工艺特性,进行了工艺方案的总体设计,包括装配顺序的确定和装配工装基准的选择等。其次,进行了一体化工装的结构设计,细化了制件模具的成型方案和结构零件的定位夹紧形式。最后,重新进行了尾翼、阻力板等较小部件制造,对一体化工装的实际使用进行了验证,类比分析了工装模具一体化的方案在复合材料结构轻型飞机机身上的技术可行性和先进性。研究成果可为复合材料飞机工装提供设计思路和参考。     

基于飞机产品结构更改的装配工装变型设计方法

 飞机研制过程中的频繁设计更改活动是造成装配工装设计修改工作量大、设计质量难以保证等问题的主要原因。为此,运用公理设计原理描述了装配工装设计问题,提出了一种基于飞机产品结构更改的装配工装变型设计模型。将数字化标准工装与工装概念几何作为控制几何,通过主几何层、源控制几何层、衍生控制几何层、工装部件层和工装设计基础库层之间自顶向下和自底而上相结合的综合运算实现装配工装变型设计,提高了装配工装设计对飞机产品结构更改的快速响应和应变能力。开发的变型设计工具集应用于飞机方向舵装配型架设计,避免了装配工装大范围设计迭代,有效提高了设计更改效率。     

动态立式真空扶持夹紧机构

通过对动态立式真空扶持夹紧机构在某型直升机尾减安装平台的夹具设计中的实际应用,概括地总结出该机构的设计特点,并对该机构的三个关键技术问题进行细致地分析.认为只有在吸附型面和产品外型面严格一致的条件下,尽可能的增加吸附力,并保持良好的密封状态,才能获得这种可靠的柔性夹紧,为加工类似于尾减安装平台的深腔、薄壁零件探索出新的扶持夹紧机构.     

基于Team center/NX集成环境的工装快速设计系统

为了提高工装设计效率,保证工装模型数据的有效管理和重用,本文开发了基于Teamcenter和NX两大软件平台的工装快速设计系统。首先介绍了工装系统的模型设计和数据存储、重用、管理、交互的一体化集成特性功能;其次论述了KBE工装模板资源库的构成和工装模板搭建的规范化原则;然后依次介绍了工装系统导引式变型设计、导引式组合设计和辅助设计等功能模块的设计过程和特点;最后通过典型工装设计效率比较和分析,得出采用基于工装知识工程模板所开发的数字化工装快速设计系统的工装设计效率较传统工装设计效率提高至少30%以上。     

飞机制造大型工装布局设计方法研究与实现

 飞机制造大型工装是保证飞机产品协调互换和几何参数的重要工艺装备,其研制工作量大,周期要求越来越短。目前,中国航空制造企业大型工装设计和制造并行的需求十分迫切,且亟需计算机辅助概念设计工具的支持。为此,对飞机制造大型工装的布局问题进行研究,引入逻辑构件对飞机制造大型工装进行抽象建模,提出了一种依据布局约束要求分级演进求解的布局设计算法,即依次通过定位点级、元件级和工装级骨架轴位域的演进求解获取骨架元件的合理位置,并结合人机域的求解进行工装布局设计。开发了相关布局设计工具,在某型号飞机后机身装配型架设计中应用验证,大大减少了设计迭代和返修率。     

异形型腔电解加工阴极的数字化设计

建立了异形型腔电解加工阴极设计和加工过程仿真的数学物理模型,并在MATLAB平台上利用PDETool工具箱编制了有限元求解和动态加工仿真程序,针对某型发动机扩压器叶间流道异形型腔设计制造了阴极和工装夹具,选择并优化了加工参数,试验加工出的型腔试件能均匀留出0.15～0.30 mm的加工余量,满足了实际加工的工序要求.     

提高工装生产效率的途径

根据工装设计和生产的经验，提出提高工装生产的途径是：采用标准毛料和成组技术，优化设计，采用先进加工设备并优化加工工艺和调整检测程序，对工装设计，生产及其技术管理有一定的参考价值。