直升機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線技術(shù)研究-wenkub
2023-07-09 05:45:48 本頁面
【正文】 可根據(jù)該輪廓線進行有關(guān)的定位操作（如定位鋪疊等），從而實現(xiàn)各鋪層的精確定位，免除了傳統(tǒng)的鋪疊樣板。復(fù)合材料構(gòu)件生產(chǎn)過程中，預(yù)浸料下料是一個費時、費力、繁瑣的工序，我公司采用專門的數(shù)控切割設(shè)備－自動剪裁機進行預(yù)浸料的平面切割，實現(xiàn)預(yù)浸料的自動下料。這種解決方案可在CATIA交互環(huán)境下運行，使用標準件庫時，提供三維預(yù)覽窗口，并且預(yù)覽模型能示意各主要參數(shù)，從而可以直觀地了解各參數(shù)的意義，進而可以脫離手冊的限制，能夠在CATIA當前裝配模型內(nèi)生成所選組件的實體模型。圖7復(fù)合材料構(gòu)件二維圖紙及鋪層表的放大圖基于CAPPFrameWork和ORACLE， 結(jié)合企業(yè)復(fù)合材料工藝設(shè)計及管理的特點，開發(fā)了具有企業(yè)特點的復(fù)合材料構(gòu)件快速工藝設(shè)計系統(tǒng)。鋪層設(shè)計中有兩個重用的概念：鋪層和鋪層集，并且鋪層集和鋪層都有編號。（1）復(fù)合材料構(gòu)件的三維模型定義由于其定義方法的特殊性和復(fù)雜性，復(fù)合材料構(gòu)件的最終形狀是由許多鋪放在模具表面的鋪層固化形成的，每個零件的不同區(qū)域厚度會有所不同，而且是逐步變化的。從初步設(shè)計、詳細設(shè)計直至制造車間，設(shè)計師借助該軟件很容易創(chuàng)建和轉(zhuǎn)換設(shè)計、工程圖以及相關(guān)的數(shù)據(jù)，并使零件數(shù)據(jù)在FiberSIM軟件、設(shè)計、制造以及商業(yè)應(yīng)用之間進行交換和傳遞。 FiberSIM解決方案FiberSIM可以完全集成于用戶已有的CAD系統(tǒng)中，使CAD系統(tǒng)成為高性能的設(shè)計/制造復(fù)合材料構(gòu)件的軟件工具?？偯娣e達5萬余平方米，在亞洲是最大的。13 / 13圖1 飛機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線總方案從圖1中可以看出，構(gòu)建復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線，除實現(xiàn)兩大環(huán)節(jié)的數(shù)字化外，還必須保證各環(huán)節(jié)之間數(shù)據(jù)流暢通。飛機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線技術(shù)，重在將復(fù)合材料構(gòu)件設(shè)計制造技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)復(fù)合材料構(gòu)件設(shè)計與制造各環(huán)節(jié)數(shù)字化、各環(huán)節(jié)之間的數(shù)據(jù)流暢通和復(fù)合材料構(gòu)件在并行工作模式下的設(shè)計、工藝、制造、檢測、裝配全過程的集成。隨著計算機技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，各種各樣的軟件和數(shù)控設(shè)備相繼出現(xiàn)，使復(fù)合材料構(gòu)件研制過程以數(shù)字量傳遞成為可能,為復(fù)合材料構(gòu)件實現(xiàn)數(shù)字化制造創(chuàng)造了良好的條件。直升機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線技術(shù)研究李 薇 劉秀芝 楊楠楠 高大偉哈爾濱飛機工業(yè)集團摘要:本文研究了飛機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線的體系結(jié)構(gòu)，指出打通數(shù)字化生產(chǎn)線的關(guān)鍵在于實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計中心和數(shù)字化制造中心內(nèi)部各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)及之間數(shù)據(jù)的順暢流動。另一方面，在國內(nèi)飛機制造業(yè)中，復(fù)合材料構(gòu)件的設(shè)計制造大多仍沿用傳統(tǒng)的模擬量尺寸傳遞體系，數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)雖得到了實際應(yīng)用，并取得了一定的效益，但基本處于孤立的狀態(tài)，尚未實現(xiàn)復(fù)合材料構(gòu)件從設(shè)計、工藝、工裝、制造到檢測整個過程中的信息共享，沒有打通整個數(shù)字化設(shè)計制造環(huán)節(jié)，致使現(xiàn)有的數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)不能充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。2 飛機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線總方案飛機復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)線總方案如圖1所示。基于數(shù)字化生產(chǎn)線總方案，圍繞復(fù)合材料構(gòu)件數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化工藝設(shè)計、數(shù)字化工裝設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化檢測、并行工作管理、工作流程管理和質(zhì)量控制等開展研究，并將精益制造理論和思想融合到整個生產(chǎn)體系中。在企業(yè)近年的技術(shù)改造項目實施后每個區(qū)域都可實現(xiàn)數(shù)字化。該軟件可以提供專業(yè)的工程設(shè)計環(huán)境，高效地處理復(fù)合材料及其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性問題，能夠捕捉CAD系統(tǒng)中復(fù)合材料構(gòu)件的完整定義，管理復(fù)合材料數(shù)據(jù)，在項目內(nèi)部共享復(fù)合材料構(gòu)件的定義。FiberSIM可選模塊有：分析接口模塊、文檔生成模塊、平面圖樣輸出模塊、激光投影模塊、纖維鋪放接口等，以構(gòu)件定義信息為源頭，向強度分析、工藝設(shè)計、工裝設(shè)計、制造過程仿真和相應(yīng)的制造設(shè)備傳遞復(fù)合材料構(gòu)件的幾何信息、材料信息、鋪層信息等。座艙罩頂棚鋪層定義如圖5所示，通過從設(shè)定的鋪層信息直接生成鋪層表面和三維實體，這些表面可用于制造數(shù)字實物模型，生成零件鋪疊表面，產(chǎn)生配套工裝的內(nèi)表面和中間鋪層表面等。 圖5座艙罩頂棚鋪層定義 圖6座艙罩頂棚實體模型（2）復(fù)合材料構(gòu)件的二維模型定義在數(shù)據(jù)集中，三維模型是最主要的數(shù)據(jù)，但二維圖紙模型也是必不可少的，一般由三維模型生成。系統(tǒng)主要功能模塊包括：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、工作任務(wù)分配、工藝設(shè)計審批、工藝知識管
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