(南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院,南京 210016)
陳文亮
南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師。主要從事飛機(jī)自動(dòng)化裝配技術(shù)及裝備研究。
飛機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件數(shù)目較多、協(xié)調(diào)關(guān)系復(fù)雜,使得飛機(jī)裝配工作占飛機(jī)制造的50%~60%[1-2]。飛機(jī)裝配涉及大量工裝設(shè)備,裝配環(huán)節(jié)較多且工藝要求較高,因此,飛機(jī)裝配是整個(gè)飛機(jī)制造過(guò)程中的關(guān)鍵和核心。為了改善傳統(tǒng)裝配工裝準(zhǔn)備周期長(zhǎng)、柔性差和占用空間多等缺點(diǎn),國(guó)內(nèi)外航空制造研究機(jī)構(gòu)及企業(yè),已經(jīng)開(kāi)展了大量關(guān)于飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配技術(shù)的研究工作。近年來(lái),以波音、空客為代表的歐美先進(jìn)航空企業(yè)在飛機(jī)裝配領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在波音 777、波音 787、A380、F-22和F-35等機(jī)型的研制過(guò)程中大量使用了數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)、柔性化裝配工裝技術(shù)、自動(dòng)化鉆鉚技術(shù)、數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)等,大大提高了飛機(jī)的裝配效率,有效保證了裝配質(zhì)量[3-4]。
飛機(jī)先進(jìn)裝配技術(shù)及裝備是保證飛機(jī)研制質(zhì)量與效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)飛機(jī)產(chǎn)品而言,無(wú)論是組件、部件還是大部件的數(shù)字化裝配過(guò)程,其關(guān)鍵裝配環(huán)節(jié)都可以簡(jiǎn)化為[5]:工件定位裝夾、制孔、鉚接(螺接)、檢測(cè)等過(guò)程,即由以下若干關(guān)鍵技術(shù)與裝備組成:
(1)工藝規(guī)劃技術(shù)與仿真。
(2)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)與裝備。
(3)柔性裝配工裝技術(shù)與裝備。
(4)自動(dòng)制孔技術(shù)與裝備。
(5)自動(dòng)鉆鉚技術(shù)與裝備。
(6)復(fù)雜集成控制技術(shù)與裝備。
隨著軍民用飛機(jī)需求的增加,國(guó)外飛機(jī)制造廠商對(duì)飛機(jī)裝配生產(chǎn)線進(jìn)行了研究,提出了飛機(jī)脈動(dòng)裝配生產(chǎn)方式[6],具有生產(chǎn)效率高、自動(dòng)化程度高及裝配過(guò)程流暢等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展,以數(shù)字化為基礎(chǔ)的飛機(jī)智能裝配技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生[7]。
為保證飛機(jī)數(shù)字化裝配工作的順利進(jìn)行,追趕國(guó)外先進(jìn)航空制造企業(yè)的腳步,我國(guó)航空制造科研院所及企業(yè)應(yīng)逐個(gè)突破上述關(guān)鍵技術(shù),研制相關(guān)技術(shù)裝備,為我國(guó)飛機(jī)數(shù)字化裝配技術(shù)的發(fā)展奠定理論基礎(chǔ),提供裝備支持。
飛機(jī)裝配過(guò)程中急需對(duì)裝配工藝進(jìn)行合理規(guī)劃,優(yōu)化裝配系統(tǒng)布局。同時(shí),飛機(jī)裝配過(guò)程存在結(jié)構(gòu)尺寸大、裝配裝備密集、裝備類別繁多、操作空間狹小等特點(diǎn),需要開(kāi)展裝配干涉、人機(jī)工程等仿真分析,從而提高飛機(jī)裝配效率,減少干涉發(fā)生[8]。因此,對(duì)飛機(jī)裝配過(guò)程中工藝的合理性規(guī)劃可有效解決飛機(jī)裝配工藝設(shè)計(jì)的一系列問(wèn)題,保證飛機(jī)裝配質(zhì)量和裝配效率。飛機(jī)裝配工藝規(guī)劃與仿真主要包括:
(1)建立飛機(jī)裝配仿真模型,生成裝配指令并優(yōu)化。在裝配仿真模型中,構(gòu)建裝配系統(tǒng)布局的性能評(píng)價(jià)體系。針對(duì)裝配工藝方案,以數(shù)字量為基礎(chǔ)進(jìn)行裝配協(xié)調(diào),建立飛機(jī)裝配系統(tǒng)仿真模型,生成飛機(jī)裝配指令并對(duì)指令進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化[9]。
(2)基于離線仿真分析。自動(dòng)鉆鉚系統(tǒng)等自動(dòng)化設(shè)備越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在飛機(jī)裝配過(guò)程中,需要將工藝信息轉(zhuǎn)化成設(shè)備能識(shí)別并執(zhí)行的指令信息,基于離線仿真分析的組件裝配數(shù)控代碼規(guī)劃能有效地解決裝配工藝向數(shù)控裝配指令的轉(zhuǎn)化過(guò)程。
(3)飛機(jī)裝配三維可視化仿真。建立裝配過(guò)程的三維可視化交互虛擬環(huán)境。分析產(chǎn)品的可制造性、可達(dá)性、可拆卸性和可維護(hù)性,并生成相應(yīng)的分析報(bào)告和工藝文件,為自動(dòng)鉆鉚、柔性定位等數(shù)字化裝配手段和工具的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
(4)人機(jī)仿真。人機(jī)仿真分為工人運(yùn)動(dòng)路徑的仿真和位姿調(diào)整的仿真。模擬飛機(jī)裝配過(guò)程中工人運(yùn)動(dòng)路徑及位姿調(diào)整,對(duì)工人在生產(chǎn)線中的操作可達(dá)性和難易程度進(jìn)行仿真驗(yàn)證,修改和優(yōu)化工藝流程和系統(tǒng)布局,以達(dá)到高效、精確裝配的目的。
飛機(jī)裝配中依賴測(cè)量系統(tǒng)提供精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)保證裝配精度,高精度的測(cè)量技術(shù)與裝備也是實(shí)現(xiàn)飛機(jī)裝配過(guò)程中工件定位、蒙皮制孔、連接和對(duì)接等的基礎(chǔ)。飛機(jī)裝配過(guò)程中采用基于數(shù)字化測(cè)量技術(shù)不但可以提升飛機(jī)裝配的質(zhì)量,而且更適應(yīng)上層的飛機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì),從而將傳統(tǒng)模擬量傳遞方式改變?yōu)橐詳?shù)字量為基礎(chǔ)的傳遞方式。目前,在飛機(jī)數(shù)字化裝配中應(yīng)用較為廣泛的數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)主要有激光跟蹤儀、iGPS(indoor GPS)和數(shù)字照相測(cè)量系統(tǒng)[10]。
(1)激光跟蹤儀測(cè)量技術(shù)。由于激光跟蹤儀具有測(cè)量距離遠(yuǎn)、精度高等顯著優(yōu)點(diǎn),其在國(guó)內(nèi)各航空主機(jī)廠得到廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),通過(guò)將激光跟蹤儀與手持無(wú)線測(cè)頭、手持激光掃描系統(tǒng)等結(jié)合,對(duì)裝配工裝進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量和精確定位安裝,通過(guò)光學(xué)目標(biāo)點(diǎn)數(shù)字化設(shè)計(jì)和激光跟蹤儀站點(diǎn)優(yōu)化大大拓展了激光跟蹤儀在裝配定位領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。目前,市場(chǎng)上主要的激光跟蹤儀生產(chǎn)廠家有瑞士的LEICA、美國(guó)的API和美國(guó)的FARO 等[10]。
(2)iGPS測(cè)量技術(shù)。基于區(qū)域GPS原理開(kāi)發(fā)的具有高精度、高可靠性和高效率的iGPS系統(tǒng),用于飛機(jī)裝配過(guò)程中大尺寸的測(cè)量與定位,特別適合于大尺寸工件的裝配和檢查方面的應(yīng)用。該系統(tǒng)主要由激光發(fā)射器、傳感器、系統(tǒng)軟件、手持探頭及接收器等組成。國(guó)外航空制造公司已經(jīng)將這種技術(shù)用于波音747、F/A18等軍民飛機(jī)的裝配生產(chǎn)線中,實(shí)現(xiàn)飛機(jī)大尺寸結(jié)構(gòu)的數(shù)字化精密測(cè)量。
(3)數(shù)字照相測(cè)量技術(shù)。數(shù)字照相技術(shù)具有易操作、精度高、非接觸操作和受溫度影響小等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)對(duì)飛機(jī)部件不同方位進(jìn)行拍照,并對(duì)獲得的圖像進(jìn)行處理,可以在短時(shí)間內(nèi)獲得待測(cè)部件的名義數(shù)值或其他幾何信息。
柔性裝配技術(shù)正隨著數(shù)字化和自動(dòng)化裝配技術(shù)的發(fā)展得到廣泛的應(yīng)用[11]。柔性工裝的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:柔性工裝的可重構(gòu)模塊化設(shè)計(jì),適用于多品種、多對(duì)象,縮短工裝制造周期和降低成本;以數(shù)字量傳遞為基礎(chǔ)的柔性工裝技術(shù),可實(shí)現(xiàn)工裝的數(shù)字化控制,大大提高了飛機(jī)裝配工裝運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確度,節(jié)省工裝調(diào)姿時(shí)間[12]。
目前,國(guó)內(nèi)外航空制造過(guò)程中,應(yīng)用較多的柔性定位工裝主要有:行列式高速柱柔性工裝、多點(diǎn)陣成形真空吸盤(pán)柔性工裝、基于POGO柱的柔性工裝、基于數(shù)控定位器的柔性工裝及盒式柔性定位工裝等。
(1)行列式高速柱柔性工裝。行列式高速柱柔性工裝主要適用于飛機(jī)壁板及翼梁等部件的定位、支撐及調(diào)姿。在波音737、777及C-17等機(jī)型的翼梁和空客A340、A380等的機(jī)翼壁板裝配過(guò)程中都采用了此類型的柔性工裝。
(2)多點(diǎn)陣成形真空吸盤(pán)柔性工裝。多點(diǎn)陣成形真空吸盤(pán)柔性工裝由成組布置的立柱吸盤(pán)組成,通過(guò)調(diào)節(jié)吸盤(pán)位置,能產(chǎn)生與待裝配曲面符合且均布的點(diǎn)陣,實(shí)現(xiàn)對(duì)壁板的精確可靠定位。西班牙M.Torres公司的多點(diǎn)陣成形真空吸盤(pán)柔性工裝產(chǎn)品較為成熟且廣泛應(yīng)用于各航空制造企業(yè)。國(guó)內(nèi),清華大學(xué)與成飛聯(lián)合研制了用于飛機(jī)壁板加工的柔性工裝系統(tǒng),取得了系列研究成果。
(3)基于POGO柱的柔性工裝。基于POGO柱的對(duì)接系統(tǒng),其每個(gè)POGO柱可實(shí)現(xiàn)X、Y、Z三維移動(dòng),通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)與飛機(jī)部件上的工藝球頭連接,控制立柱的位置和高度,從而實(shí)現(xiàn)飛機(jī)大部件柔性定位和夾持[13]。美國(guó)CAN公司和AIT公司分別研制了基于POGO柱的柔性工裝系統(tǒng),用于飛機(jī)裝配零部件的定位與調(diào)姿。國(guó)內(nèi),浙江大學(xué)、北京航空制造工程研究所、南京航空航天大學(xué)和浙江大學(xué)等分別研制了基于POGO柱的飛機(jī)機(jī)身調(diào)姿定位與對(duì)接試驗(yàn)系統(tǒng)。
(4)基于數(shù)控定位器的柔性工裝。通過(guò)數(shù)字化控制技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)飛機(jī)裝配過(guò)程中的柔性調(diào)姿。德國(guó)DURR公司研制的多數(shù)控定位器柔性工裝系統(tǒng)已經(jīng)用于C919的中機(jī)身柔性裝配過(guò)程,如圖1所示。國(guó)內(nèi),北京航空航天大學(xué)和沈飛聯(lián)合研制了基于數(shù)控定位器的用于壁板類組件裝配的柔性工裝系統(tǒng)。
(5)盒式柔性定位工裝。盒式柔性定位工裝技術(shù)起源于歐盟ADFAST研究項(xiàng)目,該項(xiàng)目旨在研制經(jīng)濟(jì)實(shí)用的可重構(gòu)柔性工裝系統(tǒng),主要由瑞典林雪平大學(xué)與薩博飛機(jī)公司研制[14]。盒式柔性定位工裝主要由盒式連接框架和調(diào)姿定位機(jī)構(gòu)組成,首次成功在“神經(jīng)元”無(wú)人機(jī)裝配中應(yīng)用。國(guó)內(nèi)北京航空航天大學(xué)和南京航空航天大學(xué)分別開(kāi)展了該技術(shù)的應(yīng)用研究。
自動(dòng)制孔技術(shù)具有制孔精度高,穩(wěn)定性好,效率高,操作簡(jiǎn)便靈活等顯著優(yōu)勢(shì),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于航空制造領(lǐng)域,并逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)手工制孔[15]。
為了滿足飛機(jī)長(zhǎng)壽命、高精度與高效率的制孔需求,國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)對(duì)自動(dòng)制孔設(shè)備開(kāi)展了大量的研究工作。目前,常見(jiàn)的自動(dòng)制孔技術(shù)及設(shè)備有:自動(dòng)進(jìn)給鉆制孔技術(shù)、螺旋銑孔技術(shù)、五坐標(biāo)機(jī)床制孔系統(tǒng)、柔性軌道制孔系統(tǒng)、爬行機(jī)器人制孔系統(tǒng)及機(jī)械臂制孔系統(tǒng)等。
(1)自動(dòng)進(jìn)給鉆制孔技術(shù)。為解決傳統(tǒng)手工制孔常出現(xiàn)的質(zhì)量不穩(wěn)定、精度不高、效率低下的飛機(jī)裝配工藝問(wèn)題,美國(guó)Cooper公司、德國(guó)Lubbering公司和瑞典Atlas Copco公司等先后研制了自動(dòng)進(jìn)給鉆設(shè)備,有效的提高了制孔效率[16]。
(2)螺旋銑孔技術(shù)。螺旋銑孔屬于偏心加工,具有便于排屑、利于刀具散熱等優(yōu)點(diǎn),正成為國(guó)內(nèi)外航空制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)??湛凸韭氏葘ovator公司的螺旋銑孔設(shè)備應(yīng)用到飛機(jī)裝配過(guò)程中,驗(yàn)證了該技術(shù)的可行性。
(3)五坐標(biāo)機(jī)床制孔。飛機(jī)壁板多為復(fù)雜曲度型面,這就要求制孔設(shè)備具有X/Y/Z方向的平移及A/B角的擺動(dòng)共5個(gè)自由度。針對(duì)此,國(guó)內(nèi)外航空制造企業(yè)研發(fā)了一系列五坐標(biāo)機(jī)床制孔設(shè)備。其中,為了完成大型曲面部件的高效率、高質(zhì)量制孔,縮短飛機(jī)裝配周期,北京航空制造工程研究所研制了飛機(jī)翼面類部件柔性裝配五坐標(biāo)自動(dòng)制孔設(shè)備。
(4)柔性軌道制孔。為滿足飛機(jī)制造裝配中對(duì)柔性與輕型設(shè)備的需求,波音公司研制了柔性軌道制孔系統(tǒng),該系統(tǒng)可用于機(jī)身對(duì)接時(shí)的自動(dòng)制孔。目前應(yīng)用比較成熟的廠商有美國(guó)的EI公司和AIT公司[17]。國(guó)內(nèi)北京航空制造工程研究所、北京航空航天大學(xué)、上海交通大學(xué)和浙江大學(xué)針對(duì)機(jī)身裝配時(shí)的低成本、柔性化制孔需求,研制了軌道制孔設(shè)備[18],如圖2所示。
(5)爬行機(jī)器人制孔系統(tǒng)。為滿足機(jī)身制孔的柔性化需求,西班牙M.Torres公司開(kāi)發(fā)了爬行機(jī)器人制孔裝備,具有自主移動(dòng)、智能定位和高柔性化特點(diǎn),可應(yīng)用在機(jī)身對(duì)接裝配工作中[19]。國(guó)外的Serra公司、Alema公司等也研制了相關(guān)設(shè)備。國(guó)內(nèi)南京航空航天大學(xué)、北京航空航天大學(xué)與上海飛機(jī)制造公司聯(lián)合研制了一套爬行機(jī)器人制孔系統(tǒng)[15],如圖3所示。
(6)機(jī)械臂制孔系統(tǒng)。基于機(jī)械臂的自動(dòng)制孔系統(tǒng)由工業(yè)機(jī)械臂和末端執(zhí)行器組合而成,是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種制孔解決方案。國(guó)外,主要供應(yīng)商有Gemcor公司、Broetje公司、EI公司和KUKA公司等。國(guó)內(nèi),成飛、沈飛、北京航空航天大學(xué)、浙江大學(xué)和南京航空航天大學(xué)等也都進(jìn)行了相關(guān)系統(tǒng)的研制與應(yīng)用。
圖1 多數(shù)控定位器柔性工裝系統(tǒng)Fig.1 Flexible tooling system based on multi-CNC positioner
圖2 柔性軌道制孔設(shè)備Fig.2 Flexible track automatic drilling machine
圖3 爬行機(jī)器人制孔系統(tǒng)Fig.3 Crawling robot drilling system
為提高飛機(jī)裝配質(zhì)量,延長(zhǎng)飛機(jī)服役壽命,自動(dòng)化鉚接技術(shù)越來(lái)越受到航空制造企業(yè)的重視,各種新式自動(dòng)化裝配系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。
國(guó)外,在自動(dòng)鉆鉚機(jī)方面,Gemco是世界上最早從事自動(dòng)化鉆鉚機(jī)研發(fā)的美國(guó)公司,該公司生產(chǎn)的自動(dòng)鉆鉚機(jī)采用C型結(jié)構(gòu)。目前,該公司的自動(dòng)鉆鉚機(jī)已廣泛應(yīng)用在波音、空客、龐巴迪、洛克希德·馬丁等航空制造商飛機(jī)機(jī)身的自動(dòng)化裝配中。德國(guó)Broetje公司在引進(jìn)美國(guó)C型結(jié)構(gòu)自動(dòng)鉆鉚技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合飛機(jī)大型機(jī)翼和機(jī)身壁板自動(dòng)化裝配的特點(diǎn),先后研制了D型自動(dòng)鉆鉚機(jī)和龍門(mén)式自動(dòng)鉆鉚機(jī)[20]。
圖4 基于POGO柱托架的自動(dòng)鉆鉚機(jī)Fig.4 Automatic rivet machine based on POGO stick
20世紀(jì)70年代初,國(guó)內(nèi)相關(guān)航空制造企業(yè)就進(jìn)行了自動(dòng)鉆鉚設(shè)備的研制,其中沈飛、哈飛和北京航空制造工程研究所等單位研制的設(shè)備成功應(yīng)用在國(guó)內(nèi)某型號(hào)飛機(jī)的壁板裝配中。20世紀(jì)90年代,西飛引進(jìn)了一臺(tái)Gemcor公司的自動(dòng)鉆鉚機(jī),并聯(lián)合西北工業(yè)大學(xué)開(kāi)發(fā)了用于該鉆鉚機(jī)的托架系統(tǒng)。南京航空航天大學(xué)[21]、上海拓璞數(shù)控科技有限公司和大連四達(dá)高技術(shù)發(fā)展有限公司也都進(jìn)行了自動(dòng)鉆鉚設(shè)備的研發(fā),如圖4所示。
飛機(jī)裝配過(guò)程中,包含了眾多的工裝硬件系統(tǒng),各工裝系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式存在多樣化的特點(diǎn)。同時(shí),飛機(jī)裝配設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù)、制孔數(shù)據(jù)、連接數(shù)據(jù)等之間存在大量的交互與協(xié)調(diào)[22]。因此,對(duì)飛機(jī)裝配的多工裝集成控制系統(tǒng)提出了很高的要求,主要涉及:系統(tǒng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化及接口集成技術(shù)、離線編程及在線檢測(cè)技術(shù)、工裝系統(tǒng)誤差補(bǔ)償技術(shù)及復(fù)雜集成控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)等。
(1)系統(tǒng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化及接口集成技術(shù)。飛機(jī)數(shù)字化裝配集成控制軟件系統(tǒng)需要與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、PLC、工藝參數(shù)庫(kù)和測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,因而需要設(shè)計(jì)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和交換。在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議下,集成控制系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)和PLC通過(guò)發(fā)送特定格式的文件進(jìn)行交互,傳輸數(shù)據(jù)包的編碼與解碼工作在集成控制系統(tǒng)中完成。開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)接口建立工藝參數(shù)庫(kù)及集成控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)裝配系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。
(2)離線編程及在線檢測(cè)技術(shù)?;谌S數(shù)模的離線控制技術(shù)包括離線編程、加工指令輸入、軌跡生成和設(shè)備執(zhí)行等步驟。通過(guò)數(shù)字化的三維模型生成離線數(shù)控程序,控制設(shè)備的初步運(yùn)動(dòng),到達(dá)目標(biāo)的粗略位置;然后通過(guò)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)測(cè)量并反饋給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)按照反饋信息,根據(jù)相應(yīng)算法進(jìn)一步調(diào)整設(shè)備位置,使精度得以保證。
(3)工裝系統(tǒng)誤差補(bǔ)償技術(shù)。飛機(jī)產(chǎn)品具有尺寸大、精度高等特點(diǎn),工裝設(shè)備對(duì)零件定位的精度將直接影響零件的加工質(zhì)量,因而對(duì)加工裝配過(guò)程中的工裝設(shè)備提出了很高的要求。近年來(lái),由于采用了嵌入式控制方法,三維激光跟蹤儀可以通過(guò)計(jì)算機(jī)和設(shè)備集成起來(lái),實(shí)現(xiàn)對(duì)工裝設(shè)備坐標(biāo)位置的實(shí)時(shí)測(cè)量,達(dá)到了全閉環(huán)控制的效果,提高了飛機(jī)裝配過(guò)程中的工裝定位精度,為現(xiàn)代飛機(jī)的高精度裝配提供了技術(shù)保障。
(4)復(fù)雜集成控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。飛機(jī)數(shù)字化裝配單元通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行集成,并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的集成控制系統(tǒng),包括控制硬件和控制軟件兩部分,通過(guò)信息數(shù)據(jù)集成處理來(lái)實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行,開(kāi)發(fā)通用集成數(shù)據(jù)接口,實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的信息采集與交互。
數(shù)字化、自動(dòng)化、柔性化裝配技術(shù)代表著現(xiàn)代飛機(jī)制造的發(fā)展方向。飛機(jī)制造過(guò)程中的工藝規(guī)劃技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、柔性工裝技術(shù)、自動(dòng)化制孔技術(shù)、自動(dòng)化鉆鉚技術(shù)與集成控制技術(shù)的應(yīng)用極大地提高了飛機(jī)的裝配質(zhì)量與效率,是研制多機(jī)種、變批量、高質(zhì)量與長(zhǎng)壽命飛機(jī)的必備條件。深入研究國(guó)外先進(jìn)飛機(jī)裝配技術(shù),研制相關(guān)技術(shù)裝備,有利于克服我國(guó)飛機(jī)制造中的薄弱環(huán)節(jié),為我國(guó)飛機(jī)制造提供技術(shù)保障。
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