某大型飞机机翼壁板数字化装配测量调姿技术应用研究

2022-02-22 23:59黄小花
科技信息·学术版 2022年7期

黄小花

关键词:大型飞机机翼壁板;局部坐标系;数字化装配测量调姿技术

在社会经济快速发展的背景下,我国在大型飞机的研制生产工作中的研究也在不断深入。相较于常规尺寸的飞机,大型飞机的整体尺寸较大、使用零件总量较多、兼顾协调关系复杂,在装配过程中需要耗费大量时间。在大型飞机机翼壁板的装配中,会使用数字化装配测量调姿技术,通过梳理技术在应用中需要注意的内容,对于加快装配进度,提高装配结果精准度有着积极的意义。

1某大型飞机机翼壁板相关内容论述

某大型机机翼壁板部件主要由固定前缘、固定后缘、上壁板、下壁板、翼肋等构成,该数字化装配系统可实现固定前缘、固定后缘、上壁板、下壁板四个组件的数字化测量和调姿定位。在整个调姿定位过程中,数字化测量系统负责建立和执行测量任务,由激光跟踪仪测量调姿对象上的测量/监控点在装配系统内的实测值数据并提供给数字化调姿系统。而且此系统在应用中,也会借助實测值和理论值,来不断调整最佳安装位置,期间也会使用多组定位器来完成数据联调,并且在迭代过程中不断提升调姿和定位结果的精准度,从而提升系统装配结果的可靠性,满足相应的使用需求。

2数字化装配测量调姿技术应用要点

2.1建立可靠坐标系

2.1.1整体坐标系

2.1.2局部坐标系

在建立整体坐标系的同时,也会建立局部坐标系,如图一中所示,所建立的部件A局部坐标系,作用是表示部件A在应用期间的位置状态,而且依托于定位器来建立局部坐标系,也可以顺利计算出球头坐标系与调制路径之间的关系。而且测量坐标系与装配坐标系在应用中,也会借助地面靶标点与激光跟踪仪来搭建相匹配的应用体系,这样也能够进一步提升分析结果的应用价值,更好地满足应用需求。同时也需要将工艺平板测量点布设在各个定位器位置,并且借助平板在局部坐标系中布设4个测量点,以此来得到准确的计算数据,满足相应的计算要求。

2.1.3坐标内容转换

在坐标体系分析过程中,也涉及到坐标内容转换工作,在具体分析中应注意以下内容:假定飞机装配坐标系原点为O,在三个方向上的向量可以记作OX、OY、OZ,而定位器坐标系的原点记作O1,在三个方向上的向量可以记作O1X、O1Y、O1Z,而使用定位器坐标展开分析时,其设定初始指标可以记作(x1,y1,z1),此时球窝中的中心点可记作Q,在坐标系中的对应坐标为(x0,y0,z0),然后利用公式来完成坐标转换,转换后的坐标记作(X,Y,Z)。而且在坐标转换过程中,也会使用矩阵关系来整理各项坐标,并利用相应公式来得到准确的计算结果,以满足相应的使用需求。

2.2固定后缘组件调姿定位

进行固定后缘组件调制定位处理时,应注意以下内容:在应用过程中使用调姿数控定位器对来对整个结构进行支撑,其作用是提升调姿结果的综合刚度。等待后缘结构按照最佳状态完成调整后,会将球铰的工作状态调整为“锁死”,随后将辅助支撑定位器移动到指定位置,此时会将真空吸盘状态调整为“打开”,使定位器能够顺利贴合在平面上。另外,所有交点定位器位置也会将其调整到理论高度,状态调整为“锁死”,利用此过程的反复操作,可以顺利完成整体刚度控制和定位精度调整,整个过程中数字化技术可以起到有效提升定位精度的作用,以此来避免应力集中问题[1]。

2.3固定前缘组件调姿定位

完成上述工作内容后,进入到固定前缘组件调姿定位环节,在具体实践中,第一,将辅助工装进行组合,同时按要求来完成工装结构与加强隔板的关联,提升联系结果的紧密性。第二,基于数字化测量系统,可以对模块上辅助工艺球头相对空间位置进行调整,同时也会调整数控定位器参数,确保球头与球窝的相对位置保持在合规状态,满足后续的安装要求。第三,在组件结构上架时,也需要利用测量转接板上的OTP点,来对整个计算过程的理论数值展开比较计算,以此来确定最为合适的调姿定位参数,提高分析结果的可靠性。

结束语

综上所述,通过整理某大型飞机机翼壁板在设计过程中,数字化装配测量调姿技术的应用要点,可以积累有价值的应用数据,为安装体系的不断完善提供可靠帮助,进而提高大型飞机机翼壁板安装结果的可靠性与合规性。

参考文献:

[1]孙安全.某大型飞机机翼翼盒数字化装配测量调姿技术应用研究[J].中国设备工程,2019(11):102-103.