本文關(guān)鍵詞：艙段柔順裝配中可調(diào)柔性支撐設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：圓筒類艙段裝備廣泛應(yīng)用于航空、航天等國(guó)防領(lǐng)域,艙段對(duì)接屬高精度裝配,是裝備制造的重要環(huán)節(jié)之一。艙段種類型號(hào)多,艙段對(duì)接安裝屬小批量多批次生產(chǎn)工藝,現(xiàn)有自動(dòng)化對(duì)接方案裝配過(guò)程中,受艙段加工誤差和調(diào)姿定位裝置系統(tǒng)精度等因素影響,對(duì)接艙段的位置和姿態(tài)很難精確地達(dá)到預(yù)定要求,對(duì)接后的艙段間存在較大的裝配內(nèi)應(yīng)力,最終直接影響艙段裝備的整體性能。傳統(tǒng)的借助吊具手工裝配的方法,雖然能夠有效減小裝配內(nèi)應(yīng)力,但效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大,無(wú)法保證批量裝配性能均一性。以減小裝配內(nèi)應(yīng)力為目的的艙段柔順裝配工藝方案提出對(duì)艙段加工誤差高度包容性、支撐柔性可控的技術(shù)要求。本文對(duì)艙段自動(dòng)對(duì)接裝配進(jìn)行改進(jìn),提出柔順裝配工藝方案,基于柔順裝配調(diào)姿原理,設(shè)計(jì)柔性支撐平臺(tái),應(yīng)用于艙段和對(duì)接裝置之間,仿人工對(duì)接的柔性和靈活性,在可控范圍內(nèi)降低裝配支撐的剛性,釋放局部自由度,增強(qiáng)自適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)柔順裝配。根據(jù)柔性支撐平臺(tái)調(diào)姿原理及功能需求,基于摩擦聯(lián)接動(dòng)靜轉(zhuǎn)變基本原理,設(shè)計(jì)可調(diào)柔性支撐單元,柔性支撐單元閾值可調(diào),當(dāng)單元受力小于其閾值時(shí)單元為剛性,僅起支撐作用;當(dāng)單元受力大于其閾值時(shí)單元為柔性,可以通過(guò)自身被動(dòng)伸縮和轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)柔性支撐平臺(tái)及對(duì)接艙段位姿。對(duì)可調(diào)柔性支撐單元?jiǎng)側(cè)徂D(zhuǎn)變閾值進(jìn)行理論計(jì)算,通過(guò)調(diào)節(jié)單元?jiǎng)側(cè)徂D(zhuǎn)變閾值設(shè)定支撐單元工作力,用以適應(yīng)不同型號(hào)和重量艙段裝配過(guò)程中的位姿調(diào)整補(bǔ)償。利用有限元分析軟件對(duì)可調(diào)柔性支撐單元進(jìn)行仿真,研究其閾值設(shè)定與工作性能,分析艙段柔順對(duì)接前后裝配應(yīng)力,驗(yàn)證柔性支撐平臺(tái)性能。加工制造單元樣件,對(duì)單個(gè)可調(diào)柔性支撐單元進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明:可調(diào)柔性支撐單元性能穩(wěn)定,其閾值調(diào)節(jié)范圍及調(diào)節(jié)精度均能滿足設(shè)計(jì)要求。利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算綜合對(duì)閾值標(biāo)定,為單元閾值設(shè)定提供參考依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V261

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1 栗增杰;艙段柔順裝配中可調(diào)柔性支撐設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D];燕山大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1185645