數(shù)字化技術(shù)在飛機(jī)裝配中的應(yīng)用-文庫吧資料
2025-07-19 23:23本頁面
【正文】 配完成后可以由工裝、標(biāo)準(zhǔn)量具等模擬量設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品的測(cè)量與檢驗(yàn)。 采用數(shù)字化方法裝配型架，需要在型架零部件上給出定位孔，以便為利用激光跟蹤儀的型架安裝提供零件的定位基準(zhǔn)。 簡(jiǎn)化裝配型架結(jié)構(gòu)需要裝配工藝人員與工裝設(shè)計(jì)人員、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員一同確定，建立滿足結(jié)構(gòu)產(chǎn)品自身建立安裝定位信息要求的產(chǎn)品模型和型架模型。 (1) 適合數(shù)字化裝配的型架結(jié)構(gòu)。 在并行產(chǎn)品定義過程中，只有通過了數(shù)字化預(yù)裝配，并解決了所有干涉和接口匹配問題后，才可以批準(zhǔn)設(shè)計(jì)的發(fā)放狀態(tài)。第一，在飛機(jī)的設(shè)計(jì)階段，對(duì)飛機(jī)空間結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和裝配工藝以及人機(jī)工程進(jìn)行分析，確保產(chǎn)品的無干涉和可裝配等特性；第二，對(duì)局部樣機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)優(yōu)化、裝配模擬優(yōu)化以及數(shù)字樣機(jī)的整體優(yōu)化。 由于所有的機(jī)械產(chǎn)品都是與人有關(guān)的，所以數(shù)字化預(yù)裝配的設(shè)計(jì)與仿真過程必須與人機(jī)工程的原則結(jié)合起來，進(jìn)行人在數(shù)字樣機(jī)環(huán)境中的閉環(huán)性能仿真。 在現(xiàn)有的 PDM 系統(tǒng)基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行二次開發(fā)工作，提供數(shù)字化預(yù)裝配工作中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和過程管理，并通過 PDM 系統(tǒng)建立單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，支持飛機(jī)產(chǎn)品多專業(yè)并行設(shè)計(jì)的信息共享問題。 數(shù)字化裝配優(yōu)化與拆卸仿真技術(shù)主要是工藝人員將自身在長(zhǎng)期裝配飛機(jī)的實(shí)踐過程中積累的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到裝配仿真環(huán)境中，并建立相關(guān)的裝配工藝過程知識(shí)庫，從而實(shí)現(xiàn)工藝人員知識(shí)在數(shù)字化生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。 數(shù)字化裝配過程模型的建立過程包括：早期計(jì)劃、裝配過程模擬、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間分析、裝配工藝模型、產(chǎn)品資源、工作計(jì)劃、目標(biāo)成本分析等。 數(shù)字化裝配過程模型可以根據(jù)數(shù)字化裝配生產(chǎn)線可視化裝配過程的不同要求采取不同的方式。 根據(jù)數(shù)字化預(yù)裝配軟件所提供的功能，設(shè)計(jì)人員能夠以最小的代價(jià)解決產(chǎn)品零件與工裝零件之間本身存在的問題。 (2) 數(shù)字化產(chǎn)品裝配模型集成仿真技術(shù)。 根據(jù)國(guó)標(biāo)、航標(biāo)以及工廠標(biāo)準(zhǔn)化的要求，建立全數(shù)字環(huán)境下結(jié)構(gòu)產(chǎn)品預(yù)裝配的方法和使用管理的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，包括數(shù)字化預(yù)裝配標(biāo)準(zhǔn)體系、三維建模存取、裝配模型建立規(guī)范、數(shù)字化預(yù)裝配空間干涉運(yùn)動(dòng)干涉分析規(guī)范、并行工作管理規(guī)范以及工作流程管理規(guī)范等。 數(shù)字化裝配與仿真技術(shù)的應(yīng)用主要從以下幾個(gè)方面展開。 首先利用裝配過程模擬軟件對(duì)產(chǎn)品的部件進(jìn)行裝配過程定義，確定部件所屬各零組件的裝配順序；而后模擬工廠現(xiàn)有裝配條件和工段工作安排，進(jìn)行裝配路徑的調(diào)整和優(yōu)化；最后在數(shù)字化裝配仿真系統(tǒng)中進(jìn)行裝配過程仿真，即利用仿真軟件的人機(jī)工程等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，確定裝配過程的可操作性和合理性，解決數(shù)字化產(chǎn)品模型裝配過程中所遇到的干涉問題。 采用數(shù)字化裝配技術(shù)可以有效地評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可裝配性，減少因設(shè)計(jì)原因造成的更改或返工，縮短研制周期，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力。 裝配過程優(yōu)化設(shè)計(jì) 飛機(jī)數(shù)字化預(yù)裝配是在數(shù)字化產(chǎn)品定義 (Digital Product Definition,DPD) 的基礎(chǔ)上利用計(jì)算機(jī)模擬裝配的過程。 數(shù)字化裝配仿真、協(xié)調(diào)與數(shù)字化 應(yīng)用產(chǎn)品管理技術(shù)解決產(chǎn)品數(shù)據(jù)唯一性，實(shí)現(xiàn)單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源管理的要求。 (5) 協(xié)同環(huán)境下的產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)管理技術(shù)。 (4) 制定適應(yīng)于數(shù)字化裝配的新的飛機(jī)結(jié)構(gòu)方案。 圖中， PDM 系統(tǒng)為協(xié)同設(shè)計(jì)提供必要的基礎(chǔ)集成環(huán)境。 (3) 裝配設(shè)計(jì)可視化協(xié)同仿真平臺(tái)。 (2) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的廣義數(shù)字化定義。 在并行產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，需要采用模塊化設(shè)計(jì)的方法，結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)、燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員，按照模塊化思路進(jìn)行組織，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程和裝配過程的部件化、節(jié)奏化，使飛機(jī)上每個(gè)系統(tǒng)的工作分散到各個(gè)總裝站上陸續(xù)完成。 在內(nèi)的并行設(shè)計(jì)規(guī)范 需要為并行數(shù)字化設(shè)計(jì)建立設(shè)計(jì)規(guī)范，明確設(shè)計(jì)人員與工藝人員的分工和責(zé)任，確定設(shè)計(jì)人員與工藝人員進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)和裝配模擬仿真的工作內(nèi)容和基本方法。 建立包含數(shù)字化裝配仿真過程 在進(jìn)行并行的產(chǎn)品數(shù)字化定義結(jié)束前，需要完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件的建模、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝分析、數(shù)字樣機(jī)裝配仿真、數(shù)字化裝配過程設(shè)計(jì) (Digital Assembly Sequence ， DAS) 以及數(shù)字化工藝裝備定義（ Digital Tool Definition,DTD ）等工作。 必須建立一整套的規(guī)范來約束企業(yè)各部門之間的工作，包括數(shù)字簽名審核制度、工作流控制制度等內(nèi)容，使飛機(jī)裝配可以通過工作流來驅(qū)動(dòng)工程設(shè)計(jì)與制造事件，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化裝配過程的自
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