机器人钻铆系统铆接单元及工艺技术

（中国航空制造技术研究院数字化制造航空科技重点实验室,北京100024）

随着现代航空产品装配技术的发展，自动铆接技术有了很大进步，在航空产品制造中的应用已经达到了一个新的水平。自动钻铆机通常用于铆接结构简单、开敞性好的翼面类零部件的钻铆，这是由其结构形式决定的，使用受到很大限制[1]。

机器人钻铆系统既能用于飞机壁板类、翼面类等开敞性好的组、部件的自动制孔和铆接等装配作业，沿纵向长距离移动，完成对飞机各个部分钻铆加工而无需移动工件[2]，也可以针对复杂装配环境下的部件预先规划路径，大大提高钻铆效率、安全性及稳定性[3]。系统采用智能控制、视觉图像处理等技术，实现多机器人协调操作、最优路径规划和精确定位；系统可以安装位移、振动、温度等传感器，实时感知当前的刀具、工件以及系统的工作状态，并进行实施分析，根据分析结果优化钻铆工艺参数，进行精度补偿，进而实现精确装配。

美国EI公司与空客联合设计了一套机器人钻铆系统O.N.C.E，用于波音F/A-18E/F的机翼后缘襟翼的钻孔和锪窝。德国Brotje公司研发的RACE机器人钻铆系统，由两台KUKA机器人即末端执行器组成，应用于A320/A340中部分壁板结构的装配，结合末端执行器实现自动制孔、自动送钉、自动铆接等[4]。意大利B&C公司机器人钻铆设备已成功应用于飞机的机翼、机身、舱口、尾翼等的加工及机身对接加工。美国GEMCOR公司研制的有关机器人用于钻铆工作的系统，应用双机器人实现对加工部件的调姿，再配合C型钻铆机，实现飞机部件的钻铆。……