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三坐标定位器系统动态特性分析和实验 被引量:8
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作者 蒋君侠 陈琪 +1 位作者 方强 柯映林 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1004-1009,1040,共7页
为解决飞机传统装配精度低、调整复杂和质量不稳定问题,介绍了三坐标定位器结构与工作原理,建立了伺服传动系统的数学模型,得到系统的传递函数。采用Matlab/Simulink对系统进行仿真模拟,并对三坐标定位器的动态特性进行分析。实验测试... 为解决飞机传统装配精度低、调整复杂和质量不稳定问题,介绍了三坐标定位器结构与工作原理,建立了伺服传动系统的数学模型,得到系统的传递函数。采用Matlab/Simulink对系统进行仿真模拟,并对三坐标定位器的动态特性进行分析。实验测试结果表明,三坐标定位器能够快速、准确地跟踪位置指令,并具有很好的抗干扰能力。对三坐标定位器进行动态特性分析和实验测试,有利于分析与优化系统调姿工作特性,对改进定位器的结构设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 三坐标定位器 SIMULINK 仿真 动态特性 实验测试
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基于三坐标定位器支撑的飞机大部件调姿内力 被引量:11
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作者 郭志敏 蒋君侠 柯映林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1508-1513,1552,共7页
以基于定位器支撑的飞机大部件调姿、对接系统为研究对象,建立逆运动学及动力学模型.按照协调运动要求,分析其冗余驱动的本质.针对定位器的定位误差会直接引起调姿内力的问题,分析采用关节驱动力的最小范数解和改进定位器结构设计等措... 以基于定位器支撑的飞机大部件调姿、对接系统为研究对象,建立逆运动学及动力学模型.按照协调运动要求,分析其冗余驱动的本质.针对定位器的定位误差会直接引起调姿内力的问题,分析采用关节驱动力的最小范数解和改进定位器结构设计等措施以减小调姿内力,并提出一种消除调姿内力的方法,阐明它的应用特点.实验研究表明,基于定位器支撑的飞机大部件调姿过程中由内力引起的大部件附加变形较小,不会威胁到大部件安全.通过内力消除方法可以有效释放调姿内力,能够满足飞机数字化装配过程无应力装配的要求. 展开更多
关键词 三坐标定位器 调姿内力 冗余 飞机大部件
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基于三坐标定位器的大部件调姿机构误差分析 被引量:13
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作者 李晨 方强 李江雄 《机电工程》 CAS 2010年第3期6-12,17,共8页
针对基于3个三坐标定位器联动实现大型部件位姿调整机构的位姿误差问题,采用多体运动学理论分析了机构运动学关系,在不考虑大部件变形的情况下,利用矩阵微分法并结合冗余驱动的特点建立了该调姿机构的位姿误差模型,从而可定量分析各原... 针对基于3个三坐标定位器联动实现大型部件位姿调整机构的位姿误差问题,采用多体运动学理论分析了机构运动学关系,在不考虑大部件变形的情况下,利用矩阵微分法并结合冗余驱动的特点建立了该调姿机构的位姿误差模型,从而可定量分析各原始误差对调姿对象位姿误差的影响,并通过蒙特卡洛法对调姿误差进行了仿真研究。为获取各原始误差对调姿误差的影响比重,对机构进行了误差敏感度分析,研究结果表明,各导轨的直线度、平行度及三坐标轴间的垂直度等引起的角误差对应的敏感度较大。 展开更多
关键词 三坐标定位器 位姿误差 多体运动学 冗余驱动 蒙特卡洛法 敏感度
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三坐标定位器部件刚度配置方法 被引量:5
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作者 盖宇春 朱伟东 柯映林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1434-1441,共8页
为满足机身调姿工装的定位精度要求并兼顾调姿工装的制造工艺、成本等要求,建立三坐标定位器部件刚度配置与机身位姿误差、变形之间的关系模型,提出三坐标定位器的部件刚度配置方法,给出三坐标定位器部件刚度配置的评价标准与流程.对机... 为满足机身调姿工装的定位精度要求并兼顾调姿工装的制造工艺、成本等要求,建立三坐标定位器部件刚度配置与机身位姿误差、变形之间的关系模型,提出三坐标定位器的部件刚度配置方法,给出三坐标定位器部件刚度配置的评价标准与流程.对机身的位姿误差、变形进行参数化定义,将调姿工装有限元模型与定位器空间定位误差模型结合,用于计算机身的位姿误差、变形.以典型的五次多项调姿路径为例,计算不同的刚度配置条件下机身的位姿误差、变形,并进行正交试验分析,得到三坐标定位器部件刚度配置的约束条件,以三坐标定位器的重量为优化目标,给出一种刚度配置.计算结果表明,经刚度配置优化后,三坐标定位器的重量可减少2.1t. 展开更多
关键词 机身 装配 三坐标定位器 刚度配置
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基于定位器的飞机大部件调姿系统静刚度 被引量:6
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作者 郭志敏 蒋君侠 柯映林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2077-2082,共6页
针对飞机数字化装配系统应具有良好姿态保持特性的要求,以典型的基于4个三坐标定位器支撑的飞机大部件位姿调整系统为研究对象,分析大部件在外力作用下,力与位姿变化之间的关系,建立系统的静刚度和单向刚度模型,有利于分析和评价系统的... 针对飞机数字化装配系统应具有良好姿态保持特性的要求,以典型的基于4个三坐标定位器支撑的飞机大部件位姿调整系统为研究对象,分析大部件在外力作用下,力与位姿变化之间的关系,建立系统的静刚度和单向刚度模型,有利于分析和评价系统的姿态保持特性.分析静刚度对系统精加工误差的影响,并得出系统设计过程中在考虑刚度要求时需要遵循的原则.采用有限元软件对模拟机身样件处于目标位姿时系统的静刚度进行计算,并与解析模型计算结果进行对比分析.结果表明,有限元法与解析法计算得到的系统静刚度基本相同,从而验证了解析模型的正确性. 展开更多
关键词 三坐标定位器 飞机大部件 静刚度 单向静刚度 精加工 姿态保持
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用于大部件调姿的数控定位器布局及行程优化 被引量:9
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作者 张洪双 蒋君侠 +1 位作者 柯映林 王青 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期2742-2747,共6页
针对机翼等大部件装配后姿态调整和精加工等的工艺需求,研制了一种可用于支撑多种机翼的三坐标数控定位器,并对定位器在数字化调姿及精加工平台上的布局和行程进行了分析。将定位器行程解耦成姿态行程和位置行程,建立了适用于多种机翼... 针对机翼等大部件装配后姿态调整和精加工等的工艺需求,研制了一种可用于支撑多种机翼的三坐标数控定位器,并对定位器在数字化调姿及精加工平台上的布局和行程进行了分析。将定位器行程解耦成姿态行程和位置行程,建立了适用于多种机翼的定位器行程的目标函数,利用遗传算法获得定位器的布局和最优行程。通过实例对分析方法进行验证,结果表明所提方法是可行的,为大部件调姿中定位器的布局和结构设计提供了依据。 展开更多
关键词 坐标数控定位器 姿态调整 行程分析 优化设计 遗传算法
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机翼数控定位器布局及行程优化
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作者 张洪双 蒋君侠 +1 位作者 柯映林 王青 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1281-1287,1297,共8页
针对机翼部件装配后姿态调整和精加工的需求,研制了可用于支撑多种机翼的三坐标数控定位器,并对定位器在数字化调姿及精加工平台上的布局及其在平台内投影的行程进行了分析;根据定位器行程在平台上的投影为长方形的特点,建立了数控定位... 针对机翼部件装配后姿态调整和精加工的需求,研制了可用于支撑多种机翼的三坐标数控定位器,并对定位器在数字化调姿及精加工平台上的布局及其在平台内投影的行程进行了分析;根据定位器行程在平台上的投影为长方形的特点,建立了数控定位器行程的优化函数,利用遗传算法计算出定位器的最优布局和行程范围;最后,通过实例对分析方法进行验证.结果表明:所提出的方法是可行的,为机翼柔性支撑中定位器的布局和结构设计提供了依据. 展开更多
关键词 坐标数控定位器 机翼精加工 行程分析 遗传算法
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适用于三段大部件对接的柔性装配平台设计与优化 被引量:7
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作者 蒋君侠 范子春 +1 位作者 郭志敏 柯映林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1798-1804,共7页
针对飞机数字化装配系统要求具有充分柔性的问题,提出一种能同时满足3种不同机型的柔性装配平台,主要内容包括:根据3种不同机型工艺接头的安装位置,采用六块机身移动平台进行支撑的布局方案,并优化移动平台的外形尺寸;对移动平台进行结... 针对飞机数字化装配系统要求具有充分柔性的问题,提出一种能同时满足3种不同机型的柔性装配平台,主要内容包括:根据3种不同机型工艺接头的安装位置,采用六块机身移动平台进行支撑的布局方案,并优化移动平台的外形尺寸;对移动平台进行结构设计,并采用有限元分析得到平台的应力分布、承载变形和振动模态;使用拓扑优化工具找寻与移动平台载荷匹配的加强筋分布,通过对比分析得到一种新的加强筋分布形式.该平台通过简单的配置可以适用于结构尺寸相近的不同飞机共平台装配,且工作稳定可靠,具有充分的柔性. 展开更多
关键词 三坐标定位器 飞机大部件 调姿对接 柔性装配系统 拓扑优化
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一种新型球铰装置的设计与分析 被引量:4
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作者 张林初 蒋君侠 《机床与液压》 北大核心 2012年第22期1-3,18,共4页
设计一种快速连接飞机部件,并与三坐标定位器构成球铰联接的新型装置。该装置既可以作为球铰,也可以夹紧形成固定结构。在介绍其结构与工作原理的基础上,分析工作过程中各个部件的受力情况,得到夹紧力与气缸驱动力之间的关系以及夹紧力... 设计一种快速连接飞机部件,并与三坐标定位器构成球铰联接的新型装置。该装置既可以作为球铰,也可以夹紧形成固定结构。在介绍其结构与工作原理的基础上,分析工作过程中各个部件的受力情况,得到夹紧力与气缸驱动力之间的关系以及夹紧力的计算方法;采用有限元软件对关键零件的强度和刚度进行校核,并设计了气动控制回路。 展开更多
关键词 球铰装置 夹紧力 三坐标定位器 柔性
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