某大型飛機機翼壁板數字化裝配測量調姿技術應用研究

黃小花

關鍵詞：大型飛機機翼壁板;局部坐標系;數字化裝配測量調姿技術

在社會經濟快速發展的背景下，我國在大型飛機的研制生產工作中的研究也在不斷深入。相較于常規尺寸的飛機，大型飛機的整體尺寸較大、使用零件總量較多、兼顧協調關系復雜，在裝配過程中需要耗費大量時間。在大型飛機機翼壁板的裝配中，會使用數字化裝配測量調姿技術，通過梳理技術在應用中需要注意的內容，對于加快裝配進度，提高裝配結果精準度有著積極的意義。

1某大型飛機機翼壁板相關內容論述

某大型機機翼壁板部件主要由固定前緣、固定后緣、上壁板、下壁板、翼肋等構成，該數字化裝配系統可實現固定前緣、固定后緣、上壁板、下壁板四個組件的數字化測量和調姿定位。在整個調姿定位過程中，數字化測量系統負責建立和執行測量任務，由激光跟蹤儀測量調姿對象上的測量/監控點在裝配系統內的實測值數據并提供給數字化調姿系統。而且此系統在應用中，也會借助實測值和理論值，來不斷調整最佳安裝位置，期間也會使用多組定位器來完成數據聯調，并且在迭代過程中不斷提升調姿和定位結果的精準度，從而提升系統裝配結果的可靠性，滿足相應的使用需求。

2數字化裝配測量調姿技術應用要點

2.1建立可靠坐標系

2.1.1整體坐標系

2.1.2局部坐標系

在建立整體坐標系的同時，也會建立局部坐標系，如圖一中所示，所建立的部件A局部坐標系，作用是表示部件A在應用期間的位置狀態，而且依托于定位器來建立局部坐標系，也可以順利計算出球頭坐標系與調制路徑之間的關系。而且測量坐標系與裝配坐標系在應用中，也會借助地面靶標點與激光跟蹤儀來搭建相匹配的應用體系，這樣也能夠進一步提升分析結果的應用價值，更好地滿足應用需求。同時也需要將工藝平板測量點布設在各個定位器位置，并且借助平板在局部坐標系中布設4個測量點，以此來得到準確的計算數據，滿足相應的計算要求。

2.1.3坐標內容轉換

在坐標體系分析過程中，也涉及到坐標內容轉換工作，在具體分析中應注意以下內容：假定飛機裝配坐標系原點為O，在三個方向上的向量可以記作OX、OY、OZ，而定位器坐標系的原點記作O1，在三個方向上的向量可以記作O1X、O1Y、O1Z，而使用定位器坐標展開分析時，其設定初始指標可以記作（x1，y1，z1），此時球窩中的中心點可記作Q，在坐標系中的對應坐標為（x0，y0，z0），然后利用公式來完成坐標轉換，轉換后的坐標記作（X，Y，Z）。而且在坐標轉換過程中，也會使用矩陣關系來整理各項坐標，并利用相應公式來得到準確的計算結果，以滿足相應的使用需求。

2.2固定后緣組件調姿定位

進行固定后緣組件調制定位處理時，應注意以下內容：在應用過程中使用調姿數控定位器對來對整個結構進行支撐，其作用是提升調姿結果的綜合剛度。等待后緣結構按照最佳狀態完成調整后，會將球鉸的工作狀態調整為“鎖死”，隨后將輔助支撐定位器移動到指定位置，此時會將真空吸盤狀態調整為“打開”，使定位器能夠順利貼合在平面上。另外，所有交點定位器位置也會將其調整到理論高度，狀態調整為“鎖死”，利用此過程的反復操作，可以順利完成整體剛度控制和定位精度調整，整個過程中數字化技術可以起到有效提升定位精度的作用，以此來避免應力集中問題[1]。

2.3固定前緣組件調姿定位

完成上述工作內容后，進入到固定前緣組件調姿定位環節，在具體實踐中，第一，將輔助工裝進行組合，同時按要求來完成工裝結構與加強隔板的關聯，提升聯系結果的緊密性。第二，基于數字化測量系統，可以對模塊上輔助工藝球頭相對空間位置進行調整，同時也會調整數控定位器參數，確保球頭與球窩的相對位置保持在合規狀態，滿足后續的安裝要求。第三，在組件結構上架時，也需要利用測量轉接板上的OTP點，來對整個計算過程的理論數值展開比較計算，以此來確定最為合適的調姿定位參數，提高分析結果的可靠性。

結束語

綜上所述，通過整理某大型飛機機翼壁板在設計過程中，數字化裝配測量調姿技術的應用要點，可以積累有價值的應用數據，為安裝體系的不斷完善提供可靠幫助，進而提高大型飛機機翼壁板安裝結果的可靠性與合規性。

參考文獻：

[1]孫安全.某大型飛機機翼翼盒數字化裝配測量調姿技術應用研究[J].中國設備工程，2019（11）：102-103.