飞机壁板涂胶机机械系统设计

发布时间：2017-08-28 18:01

  本文关键词：飞机壁板涂胶机机械系统设计

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【摘要】：飞机的密封性对于其安全飞行的寿命有着不可忽视的影响,较差的密封性甚至能够危及到飞行员以及乘客的人身安全。因此,一直以来飞机的密封涂胶工作在飞机的装配制造过程中占据着非常重要的地位。然而,到目前为止这一工作过程都是由人的手工作业来完成的,不仅效率水平偏低而且涂胶质量也不能得到有效的保证,在很大程度上制约了我国飞机制造业的发展。毫无疑问,研制适用于飞机装配过程的涂胶机对于现在的飞机制造行业具有非常重要的意义。论文主要完成的工作如下:(1)简述了飞机装配过程中的涂胶工艺过程,确定了涂胶机的主要工作目标为飞机的机翼壁板。通过对机翼壁板表面需要密封的缝隙结构分析并结合涂胶机的系统组成,制定了涂胶机原理样机的机械系统应该满足的设计要求与设计指标。(2)依据设计要求与设计指标并结合现阶段工业机器人的发展水平,对不同坐标形式的机器人以及其驱动和传动形式进行了对比,先后提出了涂胶机的基本形式、原理方案和技术方案,对上述方案使用加权评分法进行选择并最终确定了涂胶机主体机构的布置形式。(3)按照涂胶机的设计方案首先设计了涂胶机的传动系统(包括起到胶枪定位作用的直角坐标机构以及具有位姿调节功能的定点位姿调节器)并对系统中所用的标准运动件进行计算选型,最后根据传动系统的结构以及尺寸设计出涂胶机的机架。在设计的过程中利用Pro/E软件对涂胶机的各个零件进行三维建模和整机的虚拟装配与干涉检查。(4)将Pro/E软件所建立的涂胶机零件模型导入到ANSYS软件中,利用有限元法完成关键零件的静态和模态分析,验证零件设计的可靠性。
【关键词】：飞机机翼壁板 涂胶机 原理样机 机械系统 有限元分析
【学位授予单位】：西京学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V262
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题背景及意义10-11
• 1.2 国内外涂胶机的发展现状11-13
• 1.2.1 国外发展现状12
• 1.2.2 国内发展现状12-13
• 1.3 课题的来源及主要内容13-14
• 第二章 涂胶机机械系统功能要求分析14-20
• 2.1 现有涂胶工艺过程14-15
• 2.2 机翼壁板表面缝隙结构特征15-16
• 2.3 设计要求与设计指标16-19
• 2.3.1 机械系统的特征16-17
• 2.3.2 设计要求17-19
• 2.3.3 设计指标19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 涂胶机机械系统方案设计20-33
• 3.1 方案选择的加权评分法简介20-22
• 3.2 涂胶机基本形式构思22-25
• 3.2.1 机器人常用类型22-24
• 3.2.2 对涂胶机的基本形式构思24-25
• 3.3 涂胶机原理方案选择25-27
• 3.4 涂胶机技术方案选择27-32
• 3.4.1 驱动方式的选择27-28
• 3.4.2 传动方式的选择28-30
• 3.4.3 布置方案的选择30-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 涂胶机传动系统及机架结构设计33-60
• 4.1 涂胶机主体机构设计33-41
• 4.1.1 丝杠传动机构设计33-34
• 4.1.2 直角坐标机构设计34-36
• 4.1.3 位姿调节器设计36-41
• 4.2 标准运动件的选型41-54
• 4.2.1 导轨的选型计算41-44
• 4.2.2 滚珠丝杠的选型计算44-47
• 4.2.3 步进电机选型计算47-54
• 4.3 机架结构设计54-57
• 4.4 涂胶机的虚拟装配与干涉检查57-59
• 4.5 本章小结59-60
• 第五章 涂胶机主要零件的有限元分析60-68
• 5.1 ANSYS软件简介60-61
• 5.2 零件分析的工作流程61-62
• 5.3 横动输出板的静力学分析62-64
• 5.4 纵动输出板的静力学分析64-65
• 5.5 摆角底座的模态分析65-67
• 5.6 本章小结67-68
• 总结68-69
• 参考文献69-72
• 附录A72-73
• 附录B73-74
• 附录C74-75
• 附录D75-76
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果76-77
• 致谢77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：748752