短殼數(shù)控鉆鉚系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、大型航天飛行器的部分外殼主要由短殼與 L型端框鉚接裝配成型。整個(gè)鉚接過(guò)程鉚釘數(shù)目多,定位精度和鉚接質(zhì)量要求高,傳統(tǒng)的鉚接方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足生產(chǎn)需求。因此本文在研究了國(guó)內(nèi)、外自動(dòng)鉆鉚設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,研制設(shè)計(jì)了一套短殼數(shù)控鉆鉚系統(tǒng)。
　　首先通過(guò)分析工件特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行了系統(tǒng)整體布局設(shè)計(jì);按功能將系統(tǒng)分為數(shù)控鉆孔系統(tǒng)、數(shù)控鉚接系統(tǒng)和數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)三個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng);并結(jié)合鉚接工藝流程,說(shuō)明了各分系統(tǒng)的主要功能,完成了系

2、統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)及液壓控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)。
　　然后針對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,分別對(duì)數(shù)控鉆孔系統(tǒng)、數(shù)控鉚接系統(tǒng)和數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并闡述了各分系統(tǒng)的工作原理。通過(guò)理論計(jì)算,確定鉚接力值,并利用ANSYS進(jìn)行了鉚接頭最大鉚接力時(shí)的靜力分析及模態(tài)分析,同時(shí)利用有限元分析方法對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)關(guān)鍵部件進(jìn)行靜力分析計(jì)算,校核了各部件的可靠性,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。針對(duì)系統(tǒng)高精度要求,完成了數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承、伺服電機(jī)、蝸輪蝸桿減速器等關(guān)鍵

3、部件的選型計(jì)算;通過(guò)傳動(dòng)誤差的計(jì)算,分析了數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的定位精度,并提出了通過(guò)雙電機(jī)消隙的方法消除結(jié)構(gòu)傳動(dòng)誤差,給出了通過(guò)傳感器重置零位的方式,消除轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的累積誤差,從而提高了轉(zhuǎn)臺(tái)的定位精度。并通過(guò)對(duì)比系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)裝配精度的設(shè)計(jì)要求和實(shí)測(cè)值,表明基本上達(dá)到了預(yù)期要求,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性。
　　最后本文研究并設(shè)計(jì)了液壓控制系統(tǒng)。根據(jù)鉚接工藝流程,詳細(xì)設(shè)計(jì)了液壓系統(tǒng)工作流程;通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)部件實(shí)現(xiàn)的功能分析,制定了液壓回路,并擬定了液壓系