(中國商飛上海飛機制造有限公司,上海 200436)
目前世界上先進制造的主要標志就是數字化設計與制造,在引領世界先進制造業潮流的飛機制造業方面,數字化設計與制造技術更是得到普遍應用。20世紀90年代世界上全數字飛機面世以來,飛機數字化經過了幾個不同的發展時期,在經過了3D定義飛機幾何參數到3D數控加工和數字化裝配的重點發展過程后,飛機設計與制造進入了全邏輯關系的聯動數字化時代。為進一步了解目前的狀況,本文對飛機數字化設計與制造技術的最新發展和應用進行分析。
常規來說,飛機研制中主要有設計和制造專業,現代飛機制造的理念把飛機研制涉及的范圍拓寬到飛機的全壽命周期,如今人們提到的飛機數字化設計與制造是指飛機數字化產品設計三維工程定義、數字化飛機制造三維工藝定義、數字化工藝裝備設計三維定義、數字三維檢測技術等,同時結合各個過程中的虛擬仿真、網絡傳遞、數字制造、在線信息管理等技術對飛機產品的整個數字化的執行過程[1]。
其內涵包括飛機產品設計階段采用基于模型的產品定義(Model-Based Definition,MBD)技術。在這個過程中,產品設計充分利用CATIA工具,使用試驗仿真技術和使用環境虛擬仿真技術等。
在工藝設計階段,制造工程師通過諸如IDEAL等平臺得到工程設計的MBD產品定義,采用DELMIA等模擬仿真技術進行工藝三維設計,從而得到適用于數字化工廠使用的廠房工藝布局方案、制造過程規劃以及相適應的零件制造流程、裝配工藝仿真、物流運轉模擬、工具配套計劃、工裝準備進度等[2]。……