航空发动机转子柔性装配系统平台精度分析与综合

发布时间：2017-12-20 21:15

本文关键词：航空发动机转子柔性装配系统平台精度分析与综合　出处：《沈阳航空航天大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着我国航空制造业的快速发展,传统的航空发动机装配方式已经很难满足发动机对于高效率、高精度和低成本的目标。本文针对传统装配方式存在的弊端,对航空发动机数字化柔性装配工装进行分析研究,该研究对航空发动机数字化制造的实现具有重要现实意义。针对航空发动机转子类部件的数字化装配问题,同时为了提高转子类部件在数字化装配过程中的定位精度,本文采用了具有3个平动自由度的柱式三坐标定位单元来对航空发动机转子类部件进行数字化装配的方法。通过对引起数字化装配工装定位误差因素的综合分析,建立了定位单元的定位误差模型,并在误差模型的基础上利用MATLAB软件进行了计算与仿真分析。通过仿真结果,可以得到航空发动机转子柔性装配最佳基准位置,从而提高转子类部件在装配过程中的定位精度。通过对柔性工装三坐标定位单元的立柱进行静力学和模态分析,得到了柔性工装的薄弱环节,提出了几种提高定位单元立柱刚度的方法。为了进一步提高工装系统的定位精度,对本文设计的柔性工装进行了精度综合与误差补偿的研究。首先根据精度分析与柔性工装的定位精度要求,基于原始误差等效作用法和独立作用原理,以加工制造成本最小为目标函数进行了精度综合,确定了滚珠丝杠的精度等级。然后根据静态误差随机分布的规律,采用三次样条插值法对伺服系统滚珠丝杠的间隙误差进行补偿,结果表明,采用三次样条插值法对滚珠丝杠的传动误差进行补偿所得到的补偿量比较平滑,并且没有导致已知精度的损失,有效地减少了三坐标定位单元的误差。该研究有助于推进航空制造数字化的实现,同时对于改进航空发动机装配效率、质量,减少制造成本具有重要意义。
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V263.2

【参考文献】

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