飛機三維裝配的研究與設計

張秋月

摘 要： 飛機裝配中，三維裝配技術的應用是保證飛機裝配前實際裝配能過有效的技術，本文研究飛機三維裝配工藝、裝配工藝挖掘與結構化、裝配操作、元素分析與仿真軟件，通過這些技術真實反映飛機的裝配過程，將飛機的裝配精度保證好，提高飛行安全。

關鍵詞： 三維裝配工藝；裝配工藝挖掘與結構化；裝配操作；元素分析與仿真軟件

1.三維裝配工藝

三維裝配工藝是在三維可視化環境下建立的，是通過模型為基礎，將飛機裝配的順序、路徑、干涉、人工等相關內容進行裝配前的驗證和分析。

這樣就可以將裝配過程中的一些錯誤和不足在之前查找到，將其改正。

三維裝配的工藝設計中，需要設計人員考慮裝配對象模型、資源模型、裝配過程中指導信息三個方面，裝配對象模型的建立就是飛機零組件以及隨裝配成形的目標交付物，例如鍛件、部件等，裝配資源就是在裝配過程中對裝配實施中相關資源的總稱，例如在裝配中的夾具、工具等。

三維裝配工藝設計中，將裝配對象進行邏輯、層次性的劃分，對裝配中每個環節進行逐層細化，設計人員通過將各層裝配任務進行定義來組織整個裝配過程，采用的方法是裝配操作指導現場實際操作，同時還使用裝配動作來控制三維環境中的仿真驗證過程，如圖1.1。

2.裝配工藝挖掘與結構化

針對飛機裝配工藝的分析，需要通過圖2.1進行深層次的研究與分析。

飛機裝配工藝分析中，和語文的語法一樣，都是有著不同的結構，在長期的裝配工藝研究中，設計人員通過對裝配工藝進行分類，將裝配中的規范、標準進行整理，可以總成成為裝配工藝元素，它的主要分類如圖2.2。

裝配是在裝配工藝標準、規范風條件的前提下，通過將飛機零件、部件進行株洲的過程，通過裝配產品、資源、操作三個方面的工藝元素組合形成的裝配工藝內容是對這一過程中某一個步驟、操作、工序等進行指導，在這些元素之間的關聯，真實的反應裝配過程。

3.裝配操作、元素分析與仿真軟件

裝配仿真是裝配操作向裝配動作轉換的過程，研究中轉換過程是這個過程中的關鍵位置，它是實現仿真的前提，裝配操作是通過將連接方式、配合約束、幾何元素等方面進行聯合形成一個整體，也就是裝配動作，裝配動作中包含著對象和參數、幾何約束，在實際操作中，它就是零部件的運動，參數和約束就是對這些零部件進行設置，使它按照預先設計的流程進行裝配。

在DELMIA仿真軟件中，在裝配零件的實際運動線路的設計上，只需要設置裝配件的起始和目標點，軟件就會通過自身功能進行裝配件的連續運動。仿真軟件可以直觀的反應零件在三維中的運動情況，也就是在裝配中零件的姿態變化，在三維模型中，零件是通過幾何元素，也就是點線面構成的，所以在零部件運動中，可以分析這些點線面，以此來得到工件的運動情況。通過三維軟件對飛機中央翼裝配過程進行實際仿真，在中央翼裝配中，裝配對象分為中央翼小部件、其中有組件、零件125個，需要的裝配型架有131個，在裝配中還需要利用到定位塊、壁板支撐件等，通過三維軟件可以真實反映這些零件、復雜工裝的位置，實現裝配仿真。

結論

在飛機裝配生產線的研究中，通過引進三維技術，可以將產品進行仿真裝配，通過這些技術指導現場飛機裝配，但是對于傳統裝配技術，三維技術存在輸入和輸出的內容負責，不能快速的裝配仿真，需要設計人員通過事先的設計，所以設計人員還需要不斷的努力，研究出一個高效、快捷的裝配技術，提高飛機的制造效率。

參考文獻

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