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2014年 第57卷 16期
刊出日期：2014-08-15
封面文章
专稿
焊接技术
专稿
8
数控机床耦合建模与分析技术研究进展
刘强，吴文镜
数控机床是耦合了机械结构、伺服系统、切削过程的复杂机电产品，进行耦合建模与分析对于提高机床动态性能具有重要意义。耦合多刚体仿真、耦合有限元仿真、耦合柔性多体系统仿真、结构-刀具系统-加工过程耦合建模等技术是实现机床优化分析和设计，从而提高机床静动态性能的强有力工具。
2014 Vol. 57 (16): 8-11 [
摘要
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111
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封面文章
12
飞机柔性装配工装设计*
郭飞燕，王仲奇，康永刚，李西宁，王龙，郑堂介
柔性装配工装在国内已经进行了部分应用，但目前对柔性工装没有统一的评判标准，通过建立柔性工装及其技术的评价模型，可为企业分析自身在行业中的地位与水平、制定合理的装备发展规划、进一步提高装备技术水平指明方向，并为实施柔性工装提供决策参考。
2014 Vol. 57 (16): 12-16 [
摘要
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108
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数字化装配
17
飞机数字化装配数据集成管理研究*
亢颖，王仲奇，康永刚，李西宁，杜坤鹏
为了适应现代飞机制造业数字化管理的需要，提高装配数据的共享度和集成度，本文论述了飞机数字化装配数据集成的内涵，通过分析飞机数字化装配业务流程，明确了装配数据在信息化管理软件PDM、CAPP、ERP、MES之间的数据交互过程，以网络和虚拟数据库技术为支撑，建立了以PDM为核心的系统集成框架，并建立了集成产品、工艺、资源和检验的统一装配数据模型，最后提出了一种PDM与CAD、PDM与CAPP、PDM与ERP/MES系统集成模式，并利用XML文件作为中间转化格式，实现系统之间的信息交换与共享。
2014 Vol. 57 (16): 17-22 [
摘要
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85
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23
装配工艺设计知识表达研究*
高媛，乔立红
为实现知识在装配工艺设计中的应用，从知识在计算机辅助装配工艺设计应用的角度出发，对装配工艺领域知识进行了分析和结构化表达。针对检索、引用以及工艺决策3类应用，对装配工艺通用知识、装配工艺模板知识及装配工艺决策元知识建立了知识库模型，并结合工艺设计系统给出了知识库应用实例，验证了知识库模型的有效性。
2014 Vol. 57 (16): 23-26 [
摘要
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82
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27
数字化装配工艺方案设计
张敏涛，许峰，马军伟
从传统的装配工艺设计到数字化装配工艺验证，再到装配工艺方案设计进行探究。通过甘特图优化产品流程，利用网络图计算产品周期，结合六西格玛管理方法对整个装配工艺方案的全寿命周期进行优化设计。
2014 Vol. 57 (16): 27-29 [
摘要
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30
飞机装配指令语义元素智能挖掘方法
俞琳，赵磊，李原，张杰
为了更好地实现对飞机装配指令典型语义元素的提取、组织、重用，提出了飞机装配指令典型语义元素智能挖掘方法。对飞机装配指令数据元素进行预处理，实现自然语言层面的语句结构标准化划分，通过对语义粒度的分析，将装配指令划分为典型指令语义元素、标准化装配指令语句、典型指令模板；采用语块分析理念对装配指令进行深层次的语义概念剖析，基于隐马尔可夫模型（Hidden Markov Model，HMM），实现对装配指令的语块标注。进一步采用Apriori方法，完成对装配指令典型操作语义元素的智能挖掘。
2014 Vol. 57 (16): 30-35 [
摘要
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电加工
36
航空发动机火焰筒群孔电火花加工技术
崔海军，韩野，袁国红
针对火焰筒群孔的结构特点，提出了火焰筒群孔成组电极电火花加工方法。通过成组电极设计、工艺参数选择和电极损耗补偿等关键技术研究，解决了具有干涉结构火焰筒群孔的加工难题。
2014 Vol. 57 (16): 36-37 [
摘要
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38
多轴联动功能的电火花线切割机床方案设计与实现
李丹，张春华
对航空航天大直径薄壁环形零件，传统的线切割机床需要配备专用工装满足零件的等分或不等分及与发动机轴线的倾斜角度，不利于研制零件快速反应与低成本要求。据此，分析了多轴联动电火花线切割加工这类零件的可行性，并从机床结构、硬件、软件及编制程序等方面提出了方案。经加工验证，这些措施有效地提高了薄壁零件切分加工质量和加工效率，并降低了生产成本。可见，用多轴电火花线切割机床加工这类零件是一种行之有效的方法。
2014 Vol. 57 (16): 38-41 [
摘要
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42
镍基高温合金大深径比盲孔电火花加工工艺探讨*
杨立光，伏金娟，任连生，沈玉琢
针对航空航天发动机关键零件——镍基高温合金盘轴类零件的大深径比盲孔进行了电火花加工工艺技术研究。通过低刚性深盲孔零件结构特点分析，设计专用导向套、带冲液可调电极夹具等，以满足深径比＞45、孔径φ≤5mm的深盲孔加工要求；通过优化工艺流程，合理确定粗、中、精加工工艺方法和余量，得到可实用化的加工速度；通过系统工艺试验，确定影响镍基高温合金加工特性的电火花工艺参数，得到快速、稳定、可靠加工的有关参数与条件。结果表明：电火花加工工艺方法是解决镍基高温合金盘轴类零件大深径比盲孔加工的有效方法，所加工零件满足了图纸要求。
2014 Vol. 57 (16): 42-46 [
摘要
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47
高精螺旋副零件电火花高效加工
靳世海，游东洋，韩铁，宋海勇
介绍了高精螺旋轴、螺旋套的电火花高效加工方法，提出了多套内、外螺旋电火花加工方案，根据每套方案的加工效果，给出了每种加工方案问题的原因分析，总结了组合电极加工的优势。
2014 Vol. 57 (16): 47-49 [
摘要
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50
矩形波高频脉冲电解加工电源的研制
王洪国，江乐天，张明岐，程小元，付荣华
精密振动电解加工是提高电解加工精度的有效技术途径，具有快速触发响应的矩形波高频脉冲电解加工电源是实现精密振动电解加工的关键之一。针对精密振动电解加工对脉冲电源快速触发响应及过流、短路保护的技术要求，利用开关电源充电、电容储能、IGBT斩波和大电流下高速关断等技术，实现了工程化设计，成功研制出了矩形波高频脉冲电源。同时介绍了脉冲电源的性能指标及样机研制方案、瞬时过压击穿、快速短路保护等研制中的主要技术难题的解决方法。经初步的加工试验,证明了此方案的可行性。
2014 Vol. 57 (16): 50-51 [
摘要
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59
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焊接技术
52
某型发动机扇形板片蜂窝真空钎焊工艺改进
朱石刚，张贵斌，严谨
针对某型发动机扇形板片蜂窝在真空钎焊后出现的尺寸超差及变形问题，通过改进定位工装、定位方式、钎焊夹具及焊前板片表面处理等措施，优化了真空钎焊工艺，达到控制零件焊接变形的目的，满足了零件的装配要求。
2014 Vol. 57 (16): 52-54 [
摘要
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55
TC17钛合金惯性摩擦焊接头室温断裂韧性测试与分析
廖云建，何胜春，于广娜，吴素君
TC17钛合金主要用于航空发动机整体叶盘、转子和大截面锻件的制造。采用惯性摩擦焊工艺制造航空发动机压气机整体转子能够减少零件数量并有效地提高结构刚度。通过对TC17钛合金惯性摩擦焊接头断裂韧性的测试，可为钛合金惯性摩擦焊整体转子损伤容限分析提供技术和数据支持。
2014 Vol. 57 (16): 55-56 [
摘要
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57
铝合金搅拌摩擦焊对搭接接头Hook缺陷研究
吴志明，吴坚定，马正斌，陈巍，董春林，栾国红
对厚度为16mm与20mm的 6082铝合金对搭接接头进行搅拌摩擦焊接试验，结果表明，对搭接接头搅拌摩擦焊接工艺参数可调范围较宽，搅拌头旋转速度在300~600r/min及焊接速度在60~200mm/min条件下，能够获得完整无缺陷的焊接接头。搭接面处于前进侧时，Hook缺陷向上偏转，角度大于90°；搭接面处于后退侧时，Hook缺陷向下偏转，角度小于45°。
2014 Vol. 57 (16): 57-60 [
摘要
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64
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61
TC4-DT钛合金线性摩擦焊过程三维数值模拟
金俊龙，郭德伦，陶军，张田仓
针对TC4-DT钛合金在热模拟机上测得的流动应力数据，建立了TC4-DT线性摩擦焊同质接头三维刚塑性有限元模型，研究了温度场、金属流动。验证试验采用预埋热电偶的方法测得焊接过程中特殊点温度，同时测量了缩短量，误差不超过4%。在模拟结果中观察到，沿振动方向飞边有波纹状条纹，与实际飞边形貌符合，证明模型可用来预测线性摩擦焊过程中的温度场、轴向缩短量及金属流动情况。
2014 Vol. 57 (16): 61-64 [
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65
塑料振动焊接技术
张胜玉
振动焊焊接速度快、能量效率高、成本效益好，能焊接大型零件，适用于批量生产，接头机械性能优良。概述了振动焊接技术的原理及过程、工艺参数、焊接设备、接头设计、焊接性、特点、应用和最新进展。
2014 Vol. 57 (16): 65-70 [
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复合材料自动铺放
71
自动铺放设备双电机交叉耦合同步控制算法研究
李文聪，文立伟，肖军，严飙
先进复合材料以其高比强度、比刚度以及良好的可设计性获得了广泛应用和迅速发展。复合材料自动铺放技术作为复合材料数字成型的一种典型应用，越来越受到重视。为了解决复合材料自动铺放设备大惯量轴的精密驱动问题，提出交叉耦合结合“PID+前馈+陷波滤波器”的控制方法进行双电机同步协调控制，并给出了在此控制方式下的回原点方法。最后，通过与其他双电机控制策略的比较，验证了该控制方式可以实现无振动、无噪声、稳定精密驱动，满足了大型自动铺放设备的铺放精度。
2014 Vol. 57 (16): 71-74 [
摘要
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75
复合材料铺丝工艺、软件及设备问题探讨
胡宁国，姬竹青
结合国内第一台复合材料铺丝设备的应用经验，对零件特征、轨迹驱动、后置处理、仿真、制造工艺及软件和设备进行了相关分析，为复材材料零件自动化制造、铺丝软件开发提供借鉴和参考。
2014 Vol. 57 (16): 75-79 [
摘要
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80
复合材料自动铺放工艺技术研究现状
张建宝，赵文宇，王俊锋，董波，蒋文革
在论述复合材料成型自动化技术的基础上，阐述了自动铺放技术的发展历程及在航空航天领域的应用现状，并着重分别从预浸料体系、成型工艺和固化（固结）技术3个方面论述国内外自动铺放工艺技术的研究现状，分析了国内自动铺放工艺技术的发展趋势。
2014 Vol. 57 (16): 80-83 [
摘要
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89
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84
国内复合材料自动铺放技术发展
黄文宗，孙容磊，张鹏，连海涛，李丽丽，刘艳伟
复合材料自动铺放技术主要包括自动铺带技术和自动铺丝技术。国内自动铺放技术起步较晚，目前研究的单位主要有南京航空航天大学、武汉理工大学、哈尔滨工业大学、天津工业大学、哈尔滨飞机工业集团有限责任公司、北京航空制造工程研究所、北京航空材料研究院、内蒙古工业大学和华中科技大学等。
2014 Vol. 57 (16): 84-89 [
摘要
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132
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90
基于变角度算法的复合材料翼梁自动铺丝
方宜武，王显峰，肖军，马丁，黄威
在采用固定角算法的复合材料“C”型翼梁自动铺丝试验中，预浸丝在翼梁的拐角区域出现严重的屈曲与皱褶。在分析了其原因的基础上，利用翼梁的结构和受力特点，使翼梁的自动铺丝轨迹尽量向测地线方向靠近，可以显著减小预浸丝在过拐角时的偏转角度，从而消除预浸丝的皱褶和屈曲。轨迹进入非可展翼梁曲面的缘条后，相邻预浸丝束间会出现无法通过自动增减纱动作进行控制的重叠或间隙，在拐角区域采用变角度轨迹设计方法消除微小的重叠或间隙，实现了“C”型翼梁的满覆性铺放，可减少缺陷，提高构件的力学性能。
2014 Vol. 57 (16): 90-94 [
摘要
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测试与控制
95
基于ANSYS电火花磨削蜂窝环温度场仿真研究*
高霁，孙瑶，王頔
建立电火花磨削蜂窝环的单脉冲放电模型，利用ANSYS对电火花磨削蜂窝环时的温度场分布进行有限元模拟，得到在不同峰值电流和脉宽条件下，放电点的温度场分布以及电参数与蚀除凹坑大小之间的关系。计算出蜂窝环放电凹坑的几何特征，与实际磨削条件下的表面粗糙度进行对比，并根据其加工特点进行修正，经修正后模拟的单脉冲放电凹坑几何特征可以近似表征实际连续电火花磨削的表面粗糙度。利用有限元模拟电火花磨削蜂窝环的温度场分布规律是可行的，且模拟过程精确、迅速。
2014 Vol. 57 (16): 95-98 [
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99
运载火箭出厂测试状态控制优化技术研究
郭莹，何薇，郗旻，孙靖，李万利，高琪，曹萌
运载火箭出厂测试是火箭质量保障的最后一道关卡，现有火箭出厂测试技术在质量控制水平与测试效率方面均与现代运载火箭生产的信息化、自动化、智能化需求不成一体。运载火箭出厂测试状态控制优化技术将原有的以人工干预为主导的测试技术自动化，通过对测试状态的自动计算、梳理与分配，有效代替了人为的状态梳理，在确保运载火箭出厂测试质量的同时，大幅提升了火箭出厂测试效率。
2014 Vol. 57 (16): 99-103 [
摘要
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104
关节机器人制孔过程仿真系统开发
王日平，张得礼，陈文亮
针对不同类型制孔机器人的仿真，提出了一种机器人可重配置的建模方法。该方法根据机器人的不同类型，建立虚拟的部件及运动关系树结构，对机器人的结构进行不同的配置。采用面向对象技术，在Windows操作平台上选用Visual C++6.0结合SGI公司提供的OpenGL库进行开发。针对一款携带制孔末端执行器的关节机器人，在仿真系统上进行机器人配置，结合关节机器人运动学方程及轨迹规划实现机器人模型在软件界面中的动态显示。
2014 Vol. 57 (16): 104-108 [
摘要
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109
基于全数字仿真的航空机载软件验证技术研究*
姜磊，张天宏
航空机载软件一般依靠硬件在环实时仿真平台进行软件验证，存在周期长、成本高等缺点。为了在设计初期快速、低成本地验证软件的正确性，提出了一种基于全数字仿真的软件验证方案，并以航空发动机引气控制系统为例验证这种方案的有效性。实际验证表明，该方案的测试用例配置方便且测试结果形象直观，为航空机载软件迭代验证提供了一种快捷的手段。
2014 Vol. 57 (16): 109-113 [
摘要
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114
基于延迟脱体涡模拟方法对Gurney襟翼分离流动的数值模拟*
夏明，张晓东，钟伯文
采用基于k-ωsst湍流模型的延迟脱体涡模拟DDES （Delayed-Detached Eddy Simulation）混合算法对施加Gurney襟翼的两段翼进行了数值模拟，重点讨论了DDES与非定常雷诺平均方法URANS （Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes）对Gurney襟翼分离绕流的数值模拟能力，并与试验结果进行对比。计算结果表明DDES方法结合了URANS与大涡模拟LES （Large Eddy Simulation）的优点，在分离流场脱体涡模拟方面具有优势，在Gurney襟翼的流场研究中体现出更强的模拟能力。
2014 Vol. 57 (16): 114-117 [
摘要
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118
稀土铝酸锶光致储能粉及其彩色发光涂料的应用研究
张晓梅，傅新广，张浩，付以嘉
以碳酸锶、氧化铝、稀土（氧化铕和氧化镓）、硼酸为原料，用高温烧结法合成了稀土铝酸锶光致储能粉，研究了烧结原理、原材料性能及工艺参数对其性能的影响。选用高透明度丙稀酸树脂、稀土铝酸锶光致储能粉、荧光颜料及助剂等，研制出一种具有荧光和发光性能的复合涂料，测定了该涂料的有关性能。
2014 Vol. 57 (16): 118-120 [
摘要
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106
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编辑部公告
《航空制造技术》入编中国科协《航空航天领域高质量科技期刊分级目录（2023版）》
《航空制造技术》入编《中文核心期刊要目总览》2023版
《航空制造技术》入选中国科技核心期刊
《航空制造技术》入选WJCI科技期刊世界影响力指数报告（2023）来源期刊
《航空制造技术》被中国科学引文数据库(CSCD)核心库收录
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国际标准刊号：ISSN1671-833X
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