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飞机三维焊接平板柔性工装技术体系研究意义

2017-03-03 11:32:24
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  在当前国内航空制造业大力提倡飞机装配数字化、柔性化的背景下,函需深入研究飞机数字化装配柔性工装技术,通过建立三维焊接平板柔性工装技术体系,以规范和指导国内柔性装配工装的设计制造及应用,从而提高国内飞机装配工装的数字化、柔性化技术水平以及柔性工装的应用规模。
  飞机产品结构复杂,零部件数量多,且多数零件为尺寸大、刚性小的钣金件,在装配过程中易发生变形。为了满足飞机产品终的装配准确度要求,在飞机装配过程中采用了大量装配工装。这不但可保证进入装配的飞机零件、组合件、板件或段件定位,而且应用工装还可以限制装配过程中的连接变形,使产品满足准确度及互换协调性要求。此外,应用工装可以改善劳动条件,提高装配效率。因此,工装在飞机装配过程中占有非常重要的地位。
  当前飞机装配中应用的工装主要有两种结构形式:刚性工装和柔性工装。刚性工装刚性专用,设计制造周期长、存储占地面积大,而且结构开敞性差,不利于先进自动化连接设备和连接技术的应用。而三维焊接平板柔性工装克服了刚性工装的上述缺点,具有数字化、柔性可重复利用的特点,同时结构开敞性好,在产品装配时便于应用各种自动化连接设备。
  国外通过广泛应用各种数字化柔性工装,不仅提高了飞机装配效率,同时降低了飞机生产制造成本,实现了现代飞机产品的装配、精益制造,大幅度提高了飞机装配水平。当前,国外在飞机产品的各个装配阶段(组件级、段(部)件级、部件对接级)中,均已经发展应用了相应的柔性工装。
  而国内在飞机装配中应用的工装结构仍主要以传统的刚性、专用形式为主。虽然近年来也研制了一些数字化柔性工装设备,如北航和沈飞合作研制的用于壁板类组件装配的数控柔性多点工装,北京航空制造工程研究所、浙江大学等研制的飞机大部件对接柔性工装系统等。但从整体上看,国内在飞机装配柔性工装的研究应用上仍处于起步阶段,柔性工装的研制和应用缺乏规范和指导,能够成功应用的三维焊接平板柔性工装数量较少,不能形成规模,特别是在飞机组件级、段(部)件级装配中,是缺乏深入的研究应用。
  因此,在当前国内航空制造业大力提倡飞机装配数字化、柔性化的背景下,函需深入研究飞机数字化装配柔性工装技术,通过建立柔性工装技术体系,以规范和指导国内柔性装配工装的设计制造及应用,从而提高国内飞机装配工装的数字化、柔性化技术水平以及三维焊接平板柔性工装的应用规模。这对   国内飞机数字化装配技术的发展,进而提高国内飞机产品的核心竞争力具有重要意义。