面向航空线束的数字化制造关键问题探讨.pdf

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1、研究论文面向航空线束的数字化制造关键问题探讨术武鹏1，张一哲2，闻敬谦2，王春阳2，高佩2(1．航空工业江西洪都飞机工业(集团)有限公司，南昌330001；2．北京理工大学机械与车辆学院，北京100081)【摘要】针对当前制约航空线束制造能力的瓶颈问题，从信息传递、人员因素和生产方式等方面开展了分析。结合当前物联网技术和智能制造的发展趋势，提出航空线柬数字化制造的总体框架，从产品数据建模、工装设备、软件系统3方面提出航空线柬数字化制造的解决方法，为构建信息物理相融合的线束智能制造系统提供方法和技

2、术支持。关键词：线柬；数字化制造；统一产品数据模型；物联网DiscussiononKeyIssuesofDigitalManufacturingforAircraftWireHarnessWUPeng1，ZHANGYizhe2，WENJingqian2，WANGChunyan92，GAOPei2(1．AVICJiangxiHongduAviationIndustryGroupCo．，Ltd．，Nanchang330001，China2，SchoolofMechanicalEngineering，

3、BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081，China)IABSTRACT】Aimedatbottleneckofcurrentaviationwiringhamessmanufacturingcapacity,thekeyproblemsareana-lyzedfromtheaspectsofinformationtransmission，humanfactorsandproductionmethods．Thedigitalframeworkforav

4、iationwiringharnessmanufacturingiscarriedoutbycombiningtheinternetofthingstechnologyandthedevelopmenttrendofintelligentmanufacturing．Thedigitalmanufacturingsolutionareproposedfromthreeaspects，suchasproductdatamodeling，processequipment，softwaresystem，

5、whichcanprovidemethodologicalandtechnicalsupportforbuildingcybe卜physicalsystemofwiringharnessmanufacturing．Keywords：Wireharness；Digitalmanufacturing；Unifiedproductdatamodel；InternetofthingsDoI：10．16080匀．issnl671—833x．2017．14．097线束是由导线、端子、绝缘护套和绝缘捆扎材料按

6、一定设计要求装配而成的一种接线部件，在各电气系统间起着传递电力与信号的作用。线束的可靠性直接影响到系统的可靠性，据统计，由线缆类零件引发的故障约占某型号产品总故障率的20％⋯。经过lO多年的发展，航空企业逐步建立起以产品数字化模型、数字化协同和业务过程集成的先进数字化技术制造体系，有效提高了企业的研制水平。当前制造业正开展向智能化发展的变革，利用信息、网络、传感等技术将数字化模型与实物产品制造进行深度融合，数字及智能化的制造和生产将成为未来的发展方向仁】。线束产品的数字化设计、装配技术相关研究已

7、取得丰硕成果，但受生产模式的限制，航空线束产品制造过程的自动化、数字化程度不够，基于模型的制造技术尚不成熟，产品设计技术和实物制造水平间存在落差，与国外先进企业还存在较大差距。t基金项目：沈阳航空航天大学开放基金(SHSYS2016005o本文对航空线束制造现状开展分析，提出制约数字化制造的关键问题，并结合航空产品生产方式从工艺方法、软件系统和生产设备几方面给出加强航空线束的数字化建设的解决方法，以提升生产柔性和快速响应能力，促进航空线束实现智能化制造。1研究现状区别于刚性实体，线缆具有柔性可变

8、的物性特点，国内外学者从线束的数学建模、布局设计、装配仿真与故障检测几个方面开展了相关的研究，实现了线缆的数字化设计。针对柔性线束在装配规划中的空间位姿和干涉碰撞问题，专家学者建立了线束的几何模型和物理模型：德国学者Looek等【31于2001年提出的质点一弹簧模型、北京理工大学刘检华等[4l提出的弹性细杆模型、中国工程物理研究所的魏发远等哆1提出的蛇形机器人模型、美国学者Ardelean等砸1建立的基于航天器线缆动态特性的有限元模型等，这些实体模型表达了线束的几何形2017年第14期·航空制造