基于模块化设计的柔性装配工装关键技术研究.pdf

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1、２０１６年２月机床与液压Ｆｅｂ?２０１６第４４卷第４期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?４ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０４?００４基于模块化设计的柔性装配工装关键技术研究李维亮，杨京京，周良明（中航工业成都飞机工业（集团）有限责任公司结构件厂，四川成都６１００９２）摘要：在飞机柔性装配工装设计制造过程中引入模块化设计技术能够极大地促进飞机柔性装配工装的发展。对模块化设计的关键技术———模块化设计流程、专用模块设计、通用模块设计和模块接口设计进行了详细的阐述，并根据壁板组件柔性装配工装、襟翼柔性

2、装配工装等的设计实例，介绍了模块化设计在飞机柔性装配工装设计中的具体应用，以期对基于模块化的柔性装配工装设计提供参考。关键词：飞机制造；柔性装配；模块化中图分类号：Ｖ２６文献标志码：Ｂ文章编号：１００１－３８８１（２０１６）４－０１４－４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＫｅｙＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＦｌｅｘｉｂｌｅＡｓｓｅｍｂｌｙＴｏｏｌｉｎｇＢａｓｅｄｏｎＭｏｄｕｌａｒＤｅｓｉｇｎＬＩＷｅｉｌｉａｎｇ，ＹＡＮＧＪｉｎｇｊｉｎｇ，ＺＨＯＵＬｉａｎｇｍｉｎｇ（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＦａｃｔｏｒｙ，ＡＶＩＣＣｈｅｎｇｄｕＡｉｒｃｒａｆｔＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ（Ｇ

3、ｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ＣｈｅｎｇｄｕＳｉｃｈｕａｎ６１００９２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｆｌｅｘｉｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｕｓｉｎｇｔｈｅｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｉｒｃｒａｆｔａｓｓｅｍｂｌｙｐｒｏｃｅｓｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔｇｒｅａｔｌｙ．Ｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎ，ｎａｍｅｌｙｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｐｅｃｉａｌｍｏ

4、ｄｕｌｅ，ｕｎｉｖｅｒｓａｌｍｏｄｕｌｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｍｏｄｕｌｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｄｅｓｉｇｎｗｅｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｉｎｓｔａｎｃｅｓｏｆｆｌｅｘｉｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎｏｆｗａｌｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ｔｈｅｆｌａｐｆｌｅｘｉｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇ，ｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅａｉｒｃｒａｆｔｆｌｅｘｉｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅ

5、ｄ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｍｏｄｕｌａｒｂａｓｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｆｌｅｘｉｂｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｉｒｃｒａｆｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；Ａｓｓｅｍｂｌｙｆｉｘｔｕｒｅ；Ｍｏｄｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ飞机装配是指将大量的飞机零件、标准件、成品功能分析的基础上，划分并设计出一系列的功能模件和钣金件等按设计图样或全三维数模、技术条件在块，通过对模块的选择和组合，可以构成不同种类的［２－３］专业的工艺装备上进行机体结构铆接装配、系统安产品，以满足市场不同需求的一种设计手段。［１］装、调试和试飞的

6、全过程。飞机装配工装是用于提模块化设计主要包含两个方面的内容：首先根据高飞机产品装配质量和效率的一种专用设备，其设计用户需求对需要创建的模块进行功能分析，即模块的制造周期直接影响产品的研制速度，而柔性装配工装创建过程；然后对创建完成的模块进行组合，设计出［４］能降低工装制造成本、缩短工装准备周期、同时大幅满足客户需求的产品，即产品的组合过程。飞机柔度提高装配生产效率，在国外先进飞机制造企业得到性装配工装的模块化设计流程与一般的机械产品设计广泛应用。有较大的区别，首先从装配需求功能出发设计和选用在柔性装配工装设计过程中采用模块化设计技专用模块，然后以设计的专用模

7、块为基础，根据功能术，以模块间的通用性和互换性为基础，结合飞机数要求增加其他通用模块，并设计模块接口，使之成为字化装配技术，能快速实现柔性装配工装的设计，同一个符合装配需求的产品。所以作者认为基于模块化时能对客户多样化的需求做出快速反应，提高市场竞设计的飞机柔性装配工装关键技术包括模块化设计流争力。程、专用模块设计、通用模块设计和接口设计，并在１模块化设计下文做详细描述。模块化设计最早起源于２０世纪３０年代，德国在２模块化设计关键技术铣床上采用的积木式设计就是最早的模块化设计原２?１模块化设计流程型。模块化设计是指对于一定范围内的不同功能、或基于模块化设计的飞

8、机柔性装配工装首先要对用者相同功能条件