大型客機裝配工作平臺關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著民用飛機的升級換代及制造水平的提高，對民用飛機裝配技術(shù)提出了高質(zhì)量、高效率、低成本并能適應(yīng)多品種產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，對民用飛機自動化裝配技術(shù)的需求越來越強烈。我國在飛機裝配生產(chǎn)過程中仍使用固定式的工作平臺，自動化裝配平臺在飛機裝配中的應(yīng)用目前尚無經(jīng)驗。有必要開展大型客機自動裝配工作平臺關(guān)鍵技術(shù)的研究。
　　在這樣的背景下，本文以典型的裝配工作平臺為研究對象，并結(jié)合飛機裝配現(xiàn)場的實際需要，研究飛機裝配工作平臺設(shè)計中所涉及的各項關(guān)鍵技

2、術(shù)，包括：氣墊運輸系統(tǒng)設(shè)計、集成控制系統(tǒng)設(shè)計、安全防撞系統(tǒng)設(shè)計、結(jié)構(gòu)工程分析以及運動仿真等，設(shè)計了裝配工作平臺的框架結(jié)構(gòu)、氣墊運輸系統(tǒng)、集成控制系統(tǒng)以及安全防撞系統(tǒng)，并開發(fā)了簡易的運動仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)了飛機生產(chǎn)現(xiàn)場大型裝配工作平臺的自動化，提高了現(xiàn)場的工作效率，為我國大型客機的研制做好技術(shù)準(zhǔn)備。
　　首先，分析了裝配工作平臺設(shè)計技術(shù)在國內(nèi)外航空業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及國內(nèi)外的差距，結(jié)合裝配工作平臺在飛機裝配現(xiàn)場的實際需求，明確了裝配工作平臺

3、的研究內(nèi)容。
　　其次，分析了裝配工作平臺在飛機制造裝配現(xiàn)場的現(xiàn)狀以及功能需求，優(yōu)化設(shè)計了裝配工作平臺主體框架結(jié)構(gòu)；分析了運輸集成系統(tǒng)三種方案的優(yōu)缺點，最終確定采用氣墊單元并配備驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)平臺的運輸。
　　接著，分析了氣墊運輸系統(tǒng)設(shè)計、集成控制系統(tǒng)、安全防撞系統(tǒng)設(shè)計、結(jié)構(gòu)工程以及運動仿真研究等關(guān)鍵技術(shù)，并在裝配工作平臺的各項系統(tǒng)設(shè)計中提出了解決方案。分析了氣墊的工作原理、氣墊壓力的調(diào)節(jié)控制以及驅(qū)動裝置的自動定位，采用多組氣

4、墊單元的同步協(xié)調(diào)控制技術(shù)，將氣墊運輸和支撐輪運輸兩種方式集成，并共用一套驅(qū)動系統(tǒng)；分析了工作平臺的功能需求以及系統(tǒng)控制對象，采用OMRON公司的CJ1M型PLC為控制核心，并配置其他輔助模塊，實現(xiàn)各系統(tǒng)的集成控制；分析飛機裝配現(xiàn)場的安全以及工作平臺的安全性要求，設(shè)計了平臺安全防撞系統(tǒng)；對工作平臺關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件進行了工程分析，確保平臺各機構(gòu)的安全性要求；對整個平臺在總裝廠房的使用情況做了運動仿真，確保產(chǎn)品的安全性，可通過仿真文件來指導(dǎo)現(xiàn)場，實