本文針對航空發(fā)動機葉片傳統(tǒng)裝配大多采用人工裝配、檢測,致使裝配質(zhì)量、精度受人為因素的影響,導(dǎo)致裝配效率低等問題。首次結(jié)合串聯(lián)機器人具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易控制、運動空間大等優(yōu)勢,設(shè)計了一套基于串聯(lián)機器人的葉片自動裝配系統(tǒng)平臺。完成了對該系統(tǒng)平臺的靜力學(xué)分析及運動學(xué)仿真等研究。同時驗證了該系統(tǒng)平臺的可靠性。首先,本文從分析航空發(fā)動機葉片結(jié)構(gòu)及傳統(tǒng)裝配方法出發(fā),創(chuàng)造性地提出了葉片自動裝配系統(tǒng)平臺的三大要素:葉片自動輸送裝置、機械手夾具及輪盤固定平臺。首次提出了4+2自由度約束理論,并基于該理論設(shè)計了4套葉片自動裝配系統(tǒng)方案且均為首創(chuàng),并對其進行綜合分析選出最優(yōu)方案。率先從理論上實現(xiàn)了航空發(fā)動機葉片從傳統(tǒng)裝配向數(shù)字化裝配的轉(zhuǎn)變。其次,本文首次設(shè)計了2套輪盤轉(zhuǎn)移機構(gòu)方案。對其進行綜合分析選出最優(yōu)方案,并通過該機構(gòu)將葉片自動裝配系統(tǒng)平臺與盤軸柔性對接系統(tǒng)連接起來,形成了一套從葉片與輪盤裝配到輪盤與軸裝配的完整柔性裝配系統(tǒng)。目前,未有與該柔性裝配系統(tǒng)類似的方案出現(xiàn),屬于首創(chuàng)。同時本文利用有限元軟件,從靜力學(xué)角度入手對裝配系統(tǒng)中的主要承力部件及典型定位部件的剛度及強度進行了分析,進而驗證了所設(shè)計自動... 

【文章來源】：沈陽航空航天大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

柔性快速換裝系統(tǒng)應(yīng)用實例

科研院校在柔性裝配技術(shù)領(lǐng)域也展開了研究，如西北工業(yè)大學(xué)設(shè)計的針對飛機襟翼的柔性裝配系統(tǒng)，如圖1.2（a），采用模塊化的柱式結(jié)構(gòu),由伺服電機驅(qū)動實現(xiàn)X 、Y 、Z模塊的運動，該工裝可實現(xiàn)4種襟翼的裝配；此外還有針對飛機壁板結(jié)構(gòu)分析裝配需求而設(shè)計的柔性裝配系統(tǒng)，如圖1.2(b)，工裝由專用的定位器夾具真空吸盤定位，經(jīng)伺服電機控制、調(diào)整，可完成多種壁板組件的裝配。雖然航空發(fā)動機柔性技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于飛機裝配制造領(lǐng)域，但對航空發(fā)動機來說卻不能完全移植，需將航空發(fā)動機的裝配工藝與結(jié)構(gòu)特點相結(jié)合，在柔性裝配、快速裝配、自動化裝配等領(lǐng)域進行深入研究

塊化的柱式結(jié)構(gòu) (b) 機身壁板柔性裝配工裝圖 1.2 科研院校研發(fā)的柔性工裝系統(tǒng)機數(shù)字化裝配的領(lǐng)域的研究，無論是科研度。西安航空發(fā)動機公司為提高 WS-20藝基礎(chǔ)及水平脈動裝配生產(chǎn)線設(shè)計技術(shù)[1結(jié)，自主開發(fā)設(shè)計了一套以集成方式建立動機產(chǎn)量[12]。沈陽航空航天大學(xué)研究生院的傳統(tǒng)裝配特點，設(shè)計了一套基于并聯(lián)了對航空發(fā)動機輪盤的柔性夾緊定位。如生院的石宏教授課題組設(shè)計的航空發(fā)動性裝配，是未來發(fā)動機總體裝配方法的趨

【參考文獻】：
期刊論文
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[6]航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子柔性裝配系統(tǒng)平臺構(gòu)型[J]. 劉思佳,李松林,石宏.  沈陽航空航天大學(xué)學(xué)報. 2015(06)
[7]排爆機械臂的運動學(xué)數(shù)值模擬研究[J]. 鄭嘉銘.  機械制造與自動化. 2015(06)
[8]航空發(fā)動機水平脈動總裝生產(chǎn)線規(guī)劃研究[J]. 魏小紅,談軍,方紅文,常智勇,曹浩,鄧奇.  航空制造技術(shù). 2015(19)
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碩士論文
[1]航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子柔性裝配系統(tǒng)平臺構(gòu)型研究[D]. 劉思佳.沈陽航空航天大學(xué) 2016
[2]四自由度關(guān)節(jié)機械臂運動仿真研究[D]. 周霏.南京航空航天大學(xué) 2015
[3]四自由度機械手軌跡規(guī)劃及運動控制[D]. 張升.長安大學(xué) 2012



本文編號：3231588