【摘要】：在飛機裝配技術(shù)中,隨著脈動式生產(chǎn)線的應(yīng)用,飛機生產(chǎn)效率得到大幅提升,而耗時耗力的航空發(fā)動機安裝環(huán)節(jié),成為生產(chǎn)效率進一步提高的主要障礙。航空發(fā)動機體積和重量較大,結(jié)構(gòu)精密,安裝間隙小,安裝軌跡復雜,難以實現(xiàn)高效率高精度的安裝作業(yè),目前國內(nèi)的航空發(fā)動機安裝,多采用簡單的機械半機械結(jié)構(gòu),自動化程度低,只能依靠人工操作,航空發(fā)動機的安裝效率低,勞動強度大,且容易發(fā)生誤操作對發(fā)動機造成損傷。本文針對航空發(fā)動機的安裝難點,對全向輪驅(qū)動的航空發(fā)動機六軸數(shù)控安裝架車進行了設(shè)計,并對其車身撓曲變形和底盤移動偏差進行了分析。提出了航空發(fā)動機數(shù)控安裝設(shè)備的設(shè)計要求和參數(shù),在此基礎(chǔ)上完成了六軸數(shù)控調(diào)姿平臺和全向移動底盤設(shè)計,其中六軸數(shù)控調(diào)姿平臺能夠?qū)崿F(xiàn)航空發(fā)動機在空間六個自由度的位置姿態(tài)精確調(diào)整,且六個自由度均為伺服控制,全向移動底盤采用電驅(qū)動方式,能夠?qū)崿F(xiàn)前后、左右、原地旋轉(zhuǎn)等全方位移動功能,具有懸架系統(tǒng),能夠適應(yīng)不平路面,在坡度為5°的路面能夠保證可靠驅(qū)動。對主要結(jié)構(gòu)進行了改進減重,采用有限元分析-結(jié)構(gòu)改進-有限元校核的方法,使得改進后的各個零部件的減重比例達到了10.6%~32.14%,且改善了部分零部件的應(yīng)力分布狀況,降低了應(yīng)力集中,改進后的整車重量達到了小于5噸的設(shè)計要求。對航空發(fā)動機安裝過程中架車車身的撓曲變形進行了理論計算,給出了其撓曲線方程,并通過有限元仿真對撓曲線方程進行了驗證,且理論曲線與仿真曲線的相對誤差在12%以內(nèi),為在控制系統(tǒng)中對車身變形引起的航空發(fā)動機位置姿態(tài)偏差補償提供了理論依據(jù)和可行性方法。對航空發(fā)動機重量偏載造成的麥克納姆輪底盤移動偏差進行了分析,分別對無偏載和有偏載條件下的底盤移動過程進行了運動學仿真,并給出了底盤移動偏差的糾正方法,通過運動學仿真證明了偏差糾正方法的有效性,為保證底盤的全方位移動精度提供了理論基礎(chǔ)。本文的研究成果提供了能夠?qū)崿F(xiàn)航空發(fā)動機高效率、高精度安裝的裝備設(shè)計,以及保證航空發(fā)動機安裝精度的偏差分析和糾正方法,為當前航空發(fā)動機安裝難題提供了解決方案,對國內(nèi)飛機制造技術(shù)的提升具有積極意義。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：V263.2

【參考文獻】

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本文編號：2789713