数字化测量技术在型架装配中的应用研究

发布时间：2017-07-31 01:09

  本文关键词：数字化测量技术在型架装配中的应用研究

  更多相关文章： 型架 数字化安装 电子经纬仪 激光跟踪仪 测量系统 测量误差 结构设计

【摘要】：飞机制造作为一项庞大的系统工程,装配型架(简称型架)在飞机装配许多大尺寸且复杂的结构时被大量采用,它保证了飞机总体气动外形和部件对接的协调要求。航空制造领域由于结构十分复杂,且存在许多尺寸大刚度小的薄板、型材等零件,为了满足飞机的结构和外形要求,大尺寸的、结构复杂的装配型架在装配的各阶段都被采用,以保证飞机装配的准确度要求。因此,型架成为航空制造领域必不可少的一种工装设备,它对于保证飞机产品的质量,提高劳动生产率,降低产品成本都处于十分关键的位置。飞机装配的准确度是否满足要求,在很大程度上取决于装配型架的准确度。本文首先对电子经纬仪和激光跟踪仪测量系统及原理进行分析,结合工装型架的特点,重点对型架数字化安装工艺技术进行了研究,其中包括如何正确建立基础坐标系统、怎样通过测量系统的转换,将基础坐标系统转化为型架安装坐标系统等；与此同时,还分析测量系统本身的误差构成,以及对型架测量安装精度造成的影响,提出了控制和减少测量误差的主要方法和途径；研究考虑选择位置的各种因素对选取ERS点后所建立的增强参考坐标系的精度影响,通过实验设定、计算机仿真分析以及理论分析等多种手段分析研究ERS点选取的方法；通过介绍CATIA三维设计软件进行工艺装备的数字建模,完全以精确的数字方式传递产品的尺寸及其形状,这种新的数字化协调方法对工艺装备设计提出新的要求,提出新的型架结构设计技术,目的是便于型架安装,提高工艺性,为进一步深入研究飞机型架数字化安装工艺技术和工程应用打下良好的基础。
【关键词】：型架 数字化安装 电子经纬仪 激光跟踪仪 测量系统 测量误差 结构设计
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V262.4
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-22
• 1.1 概述13-16
• 1.2 型架数字化安装工艺的发展现状及存在问题16-19
• 1.3 先进测量技术国内外研究进展19-20
• 1.4 本文研究内容20-21
• 1.5 本章小结21-22
• 第二章 测量系统及工作原理简介22-29
• 2.1 电子经纬仪的系统框架22-25
• 2.1.1 电子经纬仪系统的主要硬件22-23
• 2.1.2 电子经纬仪系统测量原理23-25
• 2.2 激光跟踪仪的系统框架25-28
• 2.2.1 激光跟踪仪的组成25-27
• 2.2.2 激光跟踪测量系统测量原理27-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 型架数字化安装技术29-38
• 3.1 电子经纬仪方法安装型架29-32
• 3.1.1 电子经纬仪测量的基本过程29
• 3.1.2 仪器的设站和调整29-30
• 3.1.2 型架安装坐标系统的建立30-31
• 3.1.4 型架定位器的安装31-32
• 3.2 电子经纬仪的测量误差分析与控制32-34
• 3.2.1 电子经纬仪误差分析32-34
• 3.2.2 电子经纬仪误差控制34
• 3.3 激光跟踪仪方法安装型架34-36
• 3.4 激光跟踪仪测量系统误差分析36-37
• 3.4.1 激光跟踪仪的随机误差36
• 3.4.2 激光跟踪仪的系统误差36
• 3.4.3 激光跟踪仪的其它误差36-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 增强坐标系(ERS)点选取技术38-56
• 4.1 ERS点分布规律的测试38-42
• 4.1.1 研究对象的选取38
• 4.1.2 测量误差实验38-40
• 4.1.3 受力变形对坐标位置误差的影响40-41
• 4.1.4 初步确定选点原则41-42
• 4.2 ERS点分布规律的实验分析42-46
• 4.2.1 数据处理42-45
• 4.2.2 数据分析45-46
• 4.3 ERS点分布规律验证46-54
• 4.3.1 ERS分布的规律的验证47
• 4.3.2 俯仰角度误差实验47-51
• 4.3.3 转站公共点实验数据处理与分析51-54
• 4.4 ERS点布置原则54-55
• 4.5 本章小结55-56
• 第五章 基于数字化安装的型架结构设计技术56-62
• 5.1 型架结构的几种主要形式56-58
• 5.2 型架设计流程与设计知识58
• 5.3 型架结构的标准化设计技术58-60
• 5.3.1 CATIA软件简介58-59
• 5.3.2 程序化技术59
• 5.3.3 参数化技术59-60
• 5.4 型架结构快速设计技术60-61
• 5.4.1 飞机结构和装配型架的并行设计60-61
• 5.4.2 快速成型技术61
• 5.4.3 标准化设计技术61
• 5.5 本章小结61-62
• 第六章 总结与展望62-64
• 参考文献64-67

【参考文献】

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4 席平,李宝亮,曲学军;飞机装备工装CAD设计方法研究[J];航空制造技术;2002年08期

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本文编号：596809