面向线束预装配的多约束线束布局方法研究

线束由一组线束段按树状结构连接而成,是飞机汽车等产品中连接各电气设备的接线部件。为提高安装效率,复杂线束需要在线束工装板图上进行预安装,即根据角度、距离、交叉、边界等工艺约束在工装板上摆放线束,是一个多约束下的线束布局问题。通过借鉴图布局算法,将线束布局转换为优化问题,并采用随机梯度下降法SGD每次随机挑选一对线束段进行优化,逐步迭代收敛。因为线束段是长度不变的刚体,所以移动一根线束段时会带动相连的其他线束段,进而导致SGD迭代过程出现震荡,难以收敛。通过提出双向传递的线束段移动算法,在保证线束段能移动到目标位置的同时尽量少相连线束段的变动。使用合成线束案例和某真实飞机线束案例进行有效性验证,结果表明各工艺约束能均能得到满足,符合线束预装配的生产要求。

基于VSA的壁板容差分配与预装配验证研究

应用VSA对某机型机身壁板试验件进行装配容差和预装配研究。基于工程要求和装配协调方案进行容差分配,给出满足控制目标的最优关键特征尺寸容差;基于实测数据建立预装配模型预测装配质量;测量壁板的装配质量并与预装配模型进行对比分析,发现了二者的一致性,说明基于实测数据的VSA预装配模型可以用于预测装配结果,具有一定的工程应用价值。

面向飞机装配过程的数字化预装配检测系统分析

传统的飞机装配检测方法检测准确率较低,对此,研究面向飞机装配过程的数字化预装配检测系统。系统硬件部分包括数据采集、工程辅助以及智能计算硬件。在系统软件设计部分,构建了位姿测量网格以实现飞机装配业务单元实景信息的获取,并基于位置的视觉伺服分析得到当前位姿与目标位姿,以实现飞机数字化预装配偏差检测等方面。通过对图像特征的提取和SVD法求解位姿偏差,实现了对飞机装配的偏差检测。实验结论表明,方法的装配检测时间始终低于10 s,具有较高的检测效率。

直升机结构三维实体数字预装配技术研究

随着航空技术的不断发展和进步,直升机在各个领域得到了广泛应用。直升机的装配和安装工作在直升机制造工作中占有重要分量。传统的直升机装配工作只能够依靠实物协调,发现问题和解决问题都需要消耗大量时间和成本,综合效率低下。因此,在直升机安装研发中,三维实体数字预装配技术是非常有必要的。本文将对直升机结构三维实体数字预装配技术进行深入的研究探讨。

高炉炉壳制造及预装配监理实践

高炉炉壳是高炉的主体设备,高炉炉壳质量控制是高炉监理项目的重中之重。本文说明了高炉炉壳设备的制造特点,并对其质量控制内容和监理要求进行了介绍,着重阐述某项目高炉炉壳制造工序及预装配检查要点,总结了监理过程中质量问题及整改措施,为确保高炉炉壳设备质量符合技术要求、提升出厂合格率提供了借鉴和参考。

铁路机车智能自动化预装配及搬运系统的设计

本文介绍了一种用于自动化预装配及搬运主轮心和齿轮的装置,该装置主要由智能机械手、齿轮涂油装置、主轮心涂油装置和工业网络通信体系等组成。智能机械手采用先进的自主控制系统和高精度传感器,可实现快速、精准地搬运和预装配操作。齿轮涂油装置和主轮心涂油装置分别位于齿轮和主轮心的涂油位置,可有效保证装配质量和润滑效果。通过工业网络通信协同,该装置可实现主轮心和齿轮的自动化预装配及搬运作业,适用于多种工业应用领域,如机械制造、汽车制造。同时,该装置可实现高精度的预装配和高效的装配作业,提高生产效率和装配质量。

协同预装配若干技术研究

为实现协同环境下的预装配,归纳了装配的不同阶段所需的模型和信息,给出了以装配结为关键项的装配信息表达,提出了面向功能的预装配知识库的提取和组织,引用令牌传递概念,规范装配设计成员协同行为。分析了装配冲突类型,给出了6步骤冲突界定和消解方法。在此基础上,以可扩展标记语言方式传递知识、以虚拟现实建模语言表达装配体模型、以命令/参数格式传递装配操作,通过预装配中的路径规划,以消解装配形状冲突为例,验证了协同预装配系统。

网络协同数字化预装配系统中的协同技术研究

针对网络协同数字化预装配特点,提出可重组的多Agent协同装配动态组织结构,基于Petri网建立装配动态组织模型和协同装配过程模型,对产品的装配协作过程进行了研究。提出商用CAD软件与数字化预装配系统的模型数据集成方法,研究了多Agent之间的通信和协同实时性的实现技术,并开发了原型系统。实例表明,该系统能使异地协作人员通过网络协同地对产品的装配设计进行分析与优化。

网络协同数字化预装配系统关键技术

为支持多学科人员开展异地实时协同工作,提出了网络协同数字化预装配系统体系结构,突破了通用虚拟现实建模语言文件解析技术和零件特征信息提取技术,建立了产品的数字化预装配模型。通过研究网络协同会议的组建和流程,提出基于混合式共享的装配协同实现方法,并开发了原型系统。实例表明,该系统能使异地协作人员通过网络协同地对产品进行实时装配仿真与分析。

产品数字化预装配系统体系结构的研究

数字化预装配技术是虚拟制造中的关键技术 ,产品数字化预装配系统的框架和体系结构在其各单元技术的研究和应用中起着十分重要的指导作用。结合当前数字化预装配技术的研究和应用情况 ,阐述了数字化预装配技术的内涵、需求及特征。在分析产品数字化预装配系统的功能组成、结构框架和信息流程的基础上 ,提出了基于网络面向异构平台的产品数字化预装配系统开放式、可重构、可重用、可扩展的集成化框架及体系结构。

分布环境下面向过程的协同预装配活动模型研究

为支持和规范分布环境下不同团队间面向过程的协同预装配活动,提出了支持面向过程的协同预装配活动模型,定义并分析了模型的组成;对模型中的协同装配操作并发控制方法和协同装配场景同步维护过程两个关键部分进行了详细的讨论和分析。利用模型建立了支持多主体的协同装配系统,通过示例说明和验证了模型的应用。

飞机总装自动化制孔预装配紧固件安装位置优化

首先针对某型号飞机机身段对接处典型位置建立了有限元分析模型,分析了不同单向压紧力下各钻孔部位每层贴合面间隙的变化。然后研究在同一单向压紧力作用下,3种不同预装配紧固件安装位置情况对各钻孔部位贴合面间隙的影响,得到了最优的预装配紧固件安装位置。

协同数字化预装配系统中多Agent行为交互建模技术

针对网络协同预装配的特点,提出基于多Agent的协同数字化预装配系统体系结构,利用面向对象Petri网对组成系统的各智能Agent进行了行为建模,分析各Agent之间的通信关系。对所组建的系统Petri网进行死锁和冲突分析,在此基础上设计了Agent结构并开发了网络协同数字化预装配原型系统。

基于测量数据的飞机数字化预装配技术

在大型飞机部件数字化柔性装配过程中,经常出现由于零部件制造误差、工装安装误差、零部件受装配应力变形而导致的干涉问题。通过对每个装配件外形数据进行采集、分析,提取实际关键尺寸数据,构建检测模板,并根据实测数据进行预装配,可以提前发现干涉问题,并能对装配质量进行预评估。

面向产品数字化预装配的装配建模技术研究

在分析数字化预装配需求的基础上,提出一个基于配合特征的分层次产品装配模型,能高效地支持数字化预装配中的各项任务,满足信息完备性、一致性等要求,便于信息的高效按需抽取。并给出装配模型的建立过程及基于工程知识的装配配合约束类型识别方法、配合特征相对自由度推理算法。最后给出一个具体的应用实例。

基于预装配精度分析的飞机关键装配工序质量控制技术

针对大型飞机机身部件装配过程中经常出现装配精度超差造成的装配返工、返修现象,提出基于预装配精度分析的飞机关键装配工序质量控制技术。首先,对零部件或在制装配件的关键特性点实际坐标信息进行预处理,包括坐标系转换、数据补偿、数据整合与格式转换;其次,基于装配工艺和实测数据,建立基于实测数据的装配工序精度模型,进行预装配精度分析。最后,以某型飞机中机身壁板装配为例,采用激光跟踪仪获得关键控制特性点的三维坐标实测信息,将处理后的实测数据作为装配精度预测模型的输入偏差进行预装配精度分析,实现了中机身壁板的质量控制。

基于CATIA的数字化预装配技术在虚拟设计中的应用研究

介绍了数字化预装配 (DPA) 技术的理论基础, 并分析了DPA技术应用于CATIAV5R10软件中进行产品设计所涉及的问题。通过在设计实例中的应用研究, 给出了DPA技术在CATIA中进行面向装配设计的一般应用思想和方法,并强调在产品设计过程中应充分体现出面向装配、自顶向下和数据实时共享等设计思想。

面向直升机研发的数字化预装配技术的算法及应用研究

数字化预装配技术是当前计算机辅助技术中的热点问题。数字化设计制造技术在飞机设计制造中的应用,使得飞机设计制造技术体系、设计方法、设计理念、管理方法发生了根本性的变化。为了使数字化预装配技术在航空工业的直升机设计制造过程中发挥更好的作用,本文结合某型号直升机研发中DPA技术的应用,研究和探讨了DPA技术的关键算法:干涉检查算法以及装配/拆卸算法。

分布式制造环境下的产品数字化预装配技术

提出了产品数字化定义、装配过程建模、装配过程仿真、装配工艺规划、面向装配的设计等数字化预装配的关键技术和相应的解决方案。对ＩＮＴＥＲＮＥＴ网络环境、异构环境下的信息互操作技术、面向对象的分布式数据库技术、分布式ＰＤＭ等分布式信息集成的关键技术进行了讨论。

基于工艺优化的机身壁板自动钻铆预装配柔性工装设计

为降低机身壁板自动钻铆前的定位误差,设计一套适用于自动钻铆的机身壁板预装配工装。对机身壁板的预装配工装进行柔性化和模块化设计,使机身壁板的预装配工装满足不同型号机身壁板预装配工作要求,并适用于机身壁板的自动钻铆工作。应用遗传算法优化预装配工装小围框的各梁截面尺寸,以减轻小围框的质量,减轻自动钻铆机托架的承载质量。在完成机身壁板预装配后,可以将预装配工装整体安装在自动钻铆机的托架上,避免二次定位环节,提高机身壁板的加工效率与质量。