艙段柔順裝配中可調(diào)柔性支撐設計與實驗研究.pdf

1、圓筒類艙段裝備廣泛應用于航空、航天等國防領域，艙段對接屬高精度裝配，是裝備制造的重要環(huán)節(jié)之一。艙段種類型號多，艙段對接安裝屬小批量多批次生產(chǎn)工藝，現(xiàn)有自動化對接方案裝配過程中，受艙段加工誤差和調(diào)姿定位裝置系統(tǒng)精度等因素影響，對接艙段的位置和姿態(tài)很難精確地達到預定要求，對接后的艙段間存在較大的裝配內(nèi)應力，最終直接影響艙段裝備的整體性能。傳統(tǒng)的借助吊具手工裝配的方法,雖然能夠有效減小裝配內(nèi)應力，但效率低、勞動強度大，無法保證批量裝配性能均一

2、性。以減小裝配內(nèi)應力為目的的艙段柔順裝配工藝方案提出對艙段加工誤差高度包容性、支撐柔性可控的技術要求。
　　本文對艙段自動對接裝配進行改進，提出柔順裝配工藝方案，基于柔順裝配調(diào)姿原理，設計柔性支撐平臺，應用于艙段和對接裝置之間，仿人工對接的柔性和靈活性，在可控范圍內(nèi)降低裝配支撐的剛性，釋放局部自由度，增強自適應性，實現(xiàn)柔順裝配。
　　根據(jù)柔性支撐平臺調(diào)姿原理及功能需求，基于摩擦聯(lián)接動靜轉(zhuǎn)變基本原理，設計可調(diào)柔性支撐單元，柔性

3、支撐單元閾值可調(diào)，當單元受力小于其閾值時單元為剛性，僅起支撐作用；當單元受力大于其閾值時單元為柔性，可以通過自身被動伸縮和轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)柔性支撐平臺及對接艙段位姿。對可調(diào)柔性支撐單元剛?cè)徂D(zhuǎn)變閾值進行理論計算，通過調(diào)節(jié)單元剛?cè)徂D(zhuǎn)變閾值設定支撐單元工作力，用以適應不同型號和重量艙段裝配過程中的位姿調(diào)整補償。
　　利用有限元分析軟件對可調(diào)柔性支撐單元進行仿真，研究其閾值設定與工作性能，分析艙段柔順對接前后裝配應力，驗證柔性支撐平臺性能。加工制