基于夹具主动定位补偿的飞机柔性件装配偏差优化方法

张玮， 王志国， 谭昌柏， 刘霞

南京航空航天大学 机电学院， 南京 210016

基于夹具主动定位补偿的飞机柔性件装配偏差优化方法

张玮， 王志国*， 谭昌柏， 刘霞

南京航空航天大学 机电学院， 南京 210016

柔性零件广泛用于航空、汽车等产品中，在柔性件的装配过程中，装配尺寸质量受零件制造、夹具和连接过程中多种偏差源的耦合影响，分析和控制难度大。提出了一种基于夹具主动定位补偿的装配偏差优化方法。首先，基于柔性件装配的受力变形分析，建立了考虑夹具法向定位误差的装配偏差模型。然后，根据上述模型，以夹具法向定位补偿量为优化变量，提出了夹具法向补偿量的优化模型和求解算法。以金属薄板装配和飞机壁板件装配为例，分别利用实验及有限元仿真分析了有无夹具主动定位补偿下的装配偏差。结果表明，夹具法向定位补偿对于减小柔性件的装配偏差具有显著效果，从而验证该优化算法的有效性和准确性。

柔性件装配； 夹具定位； 主动补偿； 装配偏差； 优化

装配偏差是指产品实际装配尺寸相对于设计尺寸的偏离值，装配偏差的产生受到零件制造和装配过程中各种工艺因素的综合影响。柔性件的装配偏差分析与控制是装配尺寸管理的重点和难点。

传统的装配偏差分析都以刚体模型为基础，然而，根据对汽车柔性薄板件装配测量数据的回归研究，Takezawa[1]指出刚体模型已不能适用于柔性件的装配偏差分析。密歇根大……