基于工艺流程及产能节拍的数字化工艺布局设计方法研究

以某型飞机的数字化装配生产厂房的工艺布局为研究对象,通过飞机数字化装配工艺流程研究,探讨基于工艺流程及产能节拍的数字化工艺布局设计方法,在目前工艺布局领域最常用的系统布置方法 SLP基础上引入了计算机仿真技术,对总体布局规划、产品工艺流程、生产节拍分析、设备和装配线布局及物流规划等内容进行了分析和实践。     

装配工艺微规划在DELMIA下的实现技术

为了实现飞机、船舶等大型复杂产品的计算机辅助装配工艺规划和工艺仿真的集成,提出了装配工艺微规划的概念,介绍了装配工艺微规划的组成层次以及基于装配工艺微规划实现装配工艺规划和仿真集成的方法。结合仿真平台DELMIA,采用CAA对DELMIA进行二次开发,实现了装配工艺微规划技术在该环境下的实现,最终输出可直接指导装配现场的电子装配操作指令、装配操作视频等多媒体装配工艺文件。     

零件工艺分工规划及评价方法

为了使企业合理、高效地进行零件工艺分工规划,提出了基于车间能力的工艺分工规划方法。该方法依据设备能力、工装能力建立车间能力模型,并根据车间能力和状态为零件的制造阶段选择承制车间,并组合形成分工路线;在此基础上对工艺分工路线的评价方法进行了研究,采用模糊综合评价方法对多个备选路线进行评价、排序,以确定最优的工艺分工路线。最后,通过一个实例验证了所述方法的有效性。     

基于DELMIA的飞机三维装配工艺设计与仿真

针对我国航空制造业当前装配工艺规划与设计的现状,开展了基于DELMIA进行飞机三维装配工艺设计与仿真方法的研究,对三维装配工艺设计与仿真的关键技术进行了重点分析,包括三维工艺组件划分、装配生产线布局规划、基于知识的装配工艺规划,以及装配仿真中的装配干涉检查、人机工效仿真,并通过某型飞机机翼装配对三维工艺设计与仿真进行了应用验证。     

飞机部件自动化对接工艺设计探讨

针对自动化对接技术特点,全面分析了飞机自动化对接工艺过程,阐述了目前采用自动化对接技术存在的产品和工艺设计主要问题,提出了面向自动化对接的飞机产品设计一般要求,分析了自动化对接技术实施过程中装配工艺设计的重要性。针对设计和工艺存在的问题,从产品结构设计改进、装配协调方案设计、装配流程规划、部件调姿定位接头布局设计以及测量工艺规划等方面进行了论述,明确了具体的研究内容,提出了采用自动化对接技术相应的要点和解决方法。     

喷丸成形工艺规划方法

喷丸成形技术利用特定能量源产生冲击压力,在壁板表层深度方向引入非均匀分布的塑性应变,是一种柔性冷加工塑性成形技术,适用于大尺寸复杂型面整体壁板的成形制造。对喷丸成形的工艺建模方法、工艺规划方法两个方面进行了综述;梳理了喷丸成形数值模型的发展历程,分析了固有应变模型在喷丸成形模拟中的显著优势;对喷丸成形工艺规划方法进行综述,介绍了传统工艺规划途径,指出其无法适应现代工业发展需求的原因,对基于数值模型的工艺规划进行了回顾,分析研究成果存在的问题与难点并提供解决思路,试图为喷丸成形技术未来发展的研究与工程应用提供参考与借鉴。     

基于三维模型的机加工艺设计模式探讨

<正>三维工艺设计的核心是给工艺规划人员提供一个三维的设计、分析与验证环境,可以在工艺规划过程中对加工方法、工艺路线、夹紧定位方案、可制造性、加工质量等进行综合的分析与验证,因此基于三维实体模型进行工艺规划与验证是下一代三维CAPP系统发展方向。     

基于自适应免疫遗传的工艺与调度集成研究

针对多目标柔性工艺规划和调度集成问题,提出基于免疫遗传算法的多目标柔性工艺与调度集成求解方法。首先建立多目标柔性工艺规划和调度集成模型;引入决策者的模糊偏好信息实现对多个优化目标的决策;提出了基于自适应策略的免疫遗传算法,通过实例验证了方法的有效性,并与遗传算法和免疫遗传算法进行对比分析证明了方法的优越性。     

基于实例推理的工艺规划

在研究基于实例推理(CBR)基本原理和实例特征属性权重的确定方法的基础上,建立了CBR的工艺规划模型,提出了CBR工艺规划算法.根据这种算法,描述了BITCAPP中CBR技术应用的过程,并分析了基于分层递阶思想的实例组织和匹配模型等关键技术.最后以箱体类零件为例对CBR技术在工艺规划中的应用进行了验证.     

基于案例和规则的机加工艺路线规划

工艺路线是连接产品设计和制造的重要纽带,针对目前国内航空企业在工艺路线规划过程中存在的规划知识重用困难、规划效率低等问题,提出了基于案例和规则的工艺路线规划方法。构建了分层次的工艺路线案例库,通过结合Delfhi法与层次分析法来确定案例特征属性的权重,根据工艺路线规划的特点采用最近相邻法检索相似案例,提高了案例检索的效率和准确度;提出了一种工序间逻辑顺序关系规则编码算法,较好地解决了规则的表达、存储和调用问题,并将其用于约束工艺路线的规划过程,提高了案例规划过程的规范性。最后以某典型机加工艺路线为例,验证了本方法的可靠性和有效性。     

应用机器人自动铺丝技术成型卫星反射器面板

采用自动铺丝技术成型卫星反射器面板,通过机器人平台进行自动铺丝试验。根据反射器面板抛物线方程特性,采用等距偏移方法规划铺丝轨迹;通过分析自动铺放过程中铺放压力、铺放覆盖完整性以及铺放平整性对轨迹规划的要求,确定铺放压力为0.2 MPa、铺放丝束为4丝束。同时对机器人连杆机构及参数进行分析,基于CATIA软件DMU模块对铺丝轨迹进行仿真,并在26℃、16 mm/s铺放速度下通过自动铺放试验验证了反射器面板自动铺丝工艺成型的可行性。     

飞机蒙皮拉伸成形工艺参数优化

拉伸成形是飞机板金的基本成形方法。结合蒙皮拉伸成形常见的缺陷及影响因素,简述了最优化理论结合数值模拟优化工艺参数的必要性。以双曲度蒙皮为例,分析了产生回弹的机理和影响因素。采用正交试验设计建立响应曲面,序列二次规划和混合整数优化相结合的优化算法,以厚度减薄率为约束条件,对成形工艺参数预拉伸率进行优化,并对优化结果进行试验验证。结果表明优化拉形工艺参数后零件变形均匀程度提高,回弹减小了21.87%。     

面向自动化装配的大型客机结构工艺性设计初探

在大型客机研制中必须尽早确定自动化装配的应用范围、对象,需要设计部门、工艺部门和设备供应商联合工作,选定合适的自动化装配设备型式,设计出适应面向自动化装配的机体结构部件;工艺工装部门,规划部门应联合设备供应商一起尽早开展自动化生产线规划,形成完整的自动化装配生产线布置,建设装配厂房时应适应自动化装配的需要,避免日后返工或改造.     

航空发动机制造工艺仿真技术体系探索

基于航空发动机仿真工作发展规划,从制造维度对仿真技术的应用需求进行了深入分析。提出了构建航空发动机制造工艺仿真技术体系的思路和建设原则,基于5个环节的应用需求提出了仿真技术体系的初步框架,并对当前需要加快突破的仿真关键技术进行了分析,推进航空发动机制造工艺仿真技术发展和规划的落地。     

复杂产品数字化装配工艺规划与仿真优化技术研究

基于复杂产品研制过程对数字化装配工艺规划与仿真的应用需求,对三维数字化装配工艺规划、设计和仿真优化技术进行了深入研究,包括在装配工艺规划、设计和仿真阶段如何深入应用三维产品模型、三维数字化装配工艺规划设计与仿真优化应用模式、建立三维可视化的装配工艺表示,以提高复杂产品装配工艺规划与可行性验证能力,缩短工艺准备周期。     

复合材料翼盒装配工艺微规划研究

对于大型复杂产品,比如飞机、船舶等,其装配工艺规划主要分为两步:首先从工艺总方案的角度出发,进行部件级的装配工艺组件划分及其相互之间的装配顺序设计等,称为装配工艺宏规划;然后从详尽的装配作业的角度出发,进行工艺组件内的装配顺序设计和装配路径设计等,并对其进行仿真验证,称为装配工艺微规划。本研究结合项目需求,针对复合材料翼盒装配工艺方案,进行了装配工艺微规划研究。     

基于产品全生命周期的工艺信息模型

工艺信息模型是工艺数字化系统的基础,是实现产品信息集成与管理的关键。本文提出了完整意义上的工艺设计,包括基于产品的装配工艺规划、基于零件的加工工艺规划和基于客户服务的产品服务工艺规划;分析了工艺规划与产品全生命周期各阶段的关系;论述了产品设计模型向工艺信息模型的转化过程。     

关于民航维修质量评价方法的探讨

随着我国民用航空企业的高速发展,如何客观反映民航维修质量是很多民航维修企业研究的议题。本文结合模糊综合评价法和层次分析法,通过模糊综合评价法对145法规进行分析,从人员、设备、器材、法则和厂房等五个方面综合分析计算出权重,并采用层次分析法对权重进行一致性分析,为民航维修评价方法的建立做了一次积极的尝试。     

SiC纤维增强β21S复合材料及蒙皮结构制备技术研究

采用箔-纤维-箔方法制备了SiC纤维增强β21S复合材料(SiC_f/β21S),其中箔材采用冷轧+退火处理的方法获得,纤维布采用数控纤维缠绕机获得。采用有限元分析软件对纤维布与箔材的复合过程进行了计算,确定了较佳的制备工艺参数。在较佳的工艺参数条件下制备SiC_f/β21S复合材料,其中热等静压工艺参数为830℃、860℃/120MPa/2h,然后在不同温度条件下,进行0h、9h、25h、49h的真空热处理,对SiC_f/β21S复合材料的纤维/基体界面和基体微观组织进行了分析,研究了界面反应层的微观组织演变和动力学长大规律。采用箔-纤维-箔方法与热等静压成型工艺相结合的方法,在最佳工艺参数条件下制备了SiC_f/β21S复合材料蒙皮结构,并对其组织和性能进行了测试分析。     

基于加权Voronoi图的无人飞行器航迹规划

为解决无人飞行器的航迹规划问题,提出一种基于加权Voronoi图的航迹规划方法。该方法首先对规划空间内的雷达侦察区和山峰等威胁区域进行预处理,提出将不规则的威胁区域拟合成由相交圆包围的区域,有效地解决了传统方法在拟合不规则区域时造成的威胁区域扩大问题;建立了基于警戒半径的航迹代价模型,使得规划出的航迹更安全;采用了加权Voronoi图法对规划空间进行航迹规划;初步实现了飞行器航迹的可视分析。仿真结果表明,相比传统Voronoi图法,所述方法能够计算出一条相对更安全且长度较短的航迹,可视分析手段的加入,为指挥员实现对航迹的分析与决策提供交互手段。