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2016年 第59卷 11期
刊出日期:2016-06-01

封面文章
专稿
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研究论文
 
       专稿
16 大尺寸精密测量技术及其应用*
杜福洲,文 科
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.016
大尺寸精密测量技术应用问题是我国当前制造领域研究的热点问题。为了正确、高效应用大尺寸精密测量技术,首先对多种先进数字化测量系统进行分析对比,介绍了测量原理、特点及精度。其次,揭示了大尺寸精密测量与装配过程集成的内涵,以测量模型为核心实现多个环节的数据与过程集成。再次,提出了多数字化测量系统集成与数据融合基本架构,构建大尺寸数字化测量场。然后,给出了测量辅助装配中的核心算法及其与数据、过程间的关系,实现数据在装配过程中的传递。另外,为保证字化检测技术应用,提出基于模型的检测规划与质量保证的基本架构。最后,研究了面向任务的测量不确定分析方案,总结不确定评估方法。
2016 Vol. 59 (11): 16-24 [摘要] ( 174 ) HTMLNew PDF (2789 KB)  ( 655 )
       封面文章
28 工业4.0语义下智能焊接技术发展综述*
张广军,李永哲
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.028
“ 工业4.0”的提出为制造业的发展注入新的活力,并引发全球制造业智能化、信息化、网络化升级。在基于信息物理系统(CPSs)智能制造的发展热潮下,智能焊接技术是当前热点问题。介绍了信息物理系统、工业产业链等相关概念,解释了基于制造业产业链的“工业4.0”的内涵。以历次工业革命为背景,阐明了焊接技术的发展脉络。通过对信息物理系统架构的分析,提出了智能焊接技术在各个层次中的关键技术,并对该领域的发展趋势进行了展望,对智能焊接更好的发展具有指导意义。
2016 Vol. 59 (11): 28-33 [摘要] ( 158 ) HTMLNew PDF (2196 KB)  ( 501 )
       论坛
36 焊接数字化技术及其在航空制造业中的应用*
魏艳红,余枫怡,占小红
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.036
数字化是制造产业信息化、柔性化的基础环节。焊接作为材料加工的重要手段,广泛应用于航空制造领域中,建立包含焊接试验数据、成熟焊接工艺数据、焊接基础数据和焊接质量诊断案例的数据库平台和工艺设计专家系统,是航空制造业中焊接数字化体系中至关重要的一步。在专家系统设计的基础上,采用数值建模与仿真技术进行焊接应力与变形的预测及工艺参数的优化,可在进一步提升焊接工艺实施水平的同时提高焊接制造效率,为航空装备制造业的全面数字化打下坚实的基础。
2016 Vol. 59 (11): 36-40 [摘要] ( 194 ) HTMLNew PDF (2767 KB)  ( 451 )
41 铝合金脉冲电弧焊接技术进展*
从保强,苏 勇,齐铂金,祁泽武,王 强,杨明轩
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.041
为实现航空航天铝合金关键结构件的高效可靠连接,焊接加工已成为主导工艺方法之一,其中电弧焊以其自身的特点和优势,仍然是应用最为广泛的焊接技术。脉冲电弧焊是一种较先进的焊接方法,脉冲电流的加入对电弧焊接过程及质量均产生显著影响,有利于改善和提高铝合金的焊接质量,具有很好的工程推广应用前景。
2016 Vol. 59 (11): 41-46 [摘要] ( 133 ) HTMLNew PDF (2945 KB)  ( 615 )
47 异质钛合金蜂窝结构钎焊工艺研究*
静永娟,苏娣瑶,高兴强,岳喜山
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.047
针对钛合金薄壁结构的钎焊制造技术,通过研究在钎料作用和不同钎焊温度下基体材料的微观组织、相变点、刚度和屈服强度的变化发现,钎料元素扩散导致TC1 材料相变点降低,在875℃发生α+β → β 相转变,而TC4钛合金直至905℃尚未发生α+β → β 相转变。在875℃下,随着保温时间延长,TC4 材料的晶粒尺寸有所长大,导致刚度和屈服强度明显下降。当钎焊温度为875℃,保温时间不大于60min 时,TC4 钛合金板材的刚度和屈服强度不低于原始材料的86%。确定出TC4/TC1 钛合金异质钎焊工艺范围为865~875℃、保温30~60min。研究结果为钛合金蜂窝结构的钎焊制造技术提供理论依据和参考。
2016 Vol. 59 (11): 47-50 [摘要] ( 175 ) HTMLNew PDF (3186 KB)  ( 284 )
51 焊接结构的疲劳评定方法
张彦华,刘 娟,杜子瑞,陶博浩
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.051
焊接结构的疲劳强度是焊接结构完整性的重要保证。焊接结构的疲劳强度取决于整体结构构造及接头特征等因素,焊接结构的疲劳评定需要考虑焊接接头类型及局部力学行为等不同结构层次的作用。目前已发展了名义应力评定方法、结构应力评定方法、局部应力应变评方法和断裂力学评定方法。
2016 Vol. 59 (11): 51-56 [摘要] ( 127 ) HTMLNew PDF (1406 KB)  ( 508 )
       新视点
58 基于MBD的数字化设计基础资源库应用探索
田宪伟
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.058
结合MBD 技术的应用,对企业的数字化设计基础资源库的基本架构及功能进行了研究,提出了按型号对模板库、材料库、技术注释库、标准件库等基础资源库进行平台化集中管理的方法及基本功能,在CATIA/VPM 端通过CAA 二次开发调用工具将各种数据与MBD 模型集成,建立了集查询、调用、检查、管理为一体的资源库管理及应用系统,有效地提高了建模及管理效率,增强了建模规范性。
2016 Vol. 59 (11): 58-62 [摘要] ( 202 ) HTMLNew PDF (1582 KB)  ( 343 )
       研究论文
64 强磁场作用下原子扩散行为的研究进展*
丁 亮,牛 涛,张艳苓,覃继宁,范同祥,侯红亮
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.064
在材料电磁过程研究中,有关强磁场在材料扩散连接领域的研究和实践已取得了巨大成果,强磁场下原子扩散行为的研究可以为其工业应用提供依据。综述了强磁场对间隙扩散和空位扩散影响的研究结果和机制,对存在的问题进行了归纳总结,并对强磁场下扩散连接的研究趋势和发展前景进行了展望。
2016 Vol. 59 (11): 64-68 [摘要] ( 132 ) HTMLNew PDF (986 KB)  ( 848 )
69 滚磨光整技术在航空发动机产品制造中的应用研究
杨印权,张亚双,梁巧云
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.069
介绍了一种用于航空发动机零件表面质量提升的滚磨光整工艺,并分别研究了离心式滚磨光整用于小型工件的尖边倒圆,主轴回转滚磨用于复杂型面叶片叶身刀纹去除,旋转振动式滚磨用于大型盘件的表面应力分布状态改善的实例情况。为航空发动机及其他行业机械制造摆脱传统手工抛光工艺,实现精密制造开辟了新的途径。
2016 Vol. 59 (11): 69-71 [摘要] ( 129 ) HTMLNew PDF (1544 KB)  ( 319 )
72 复合材料层合板机械连接研究进展*
尹 玉,李小强,李东升,王 亮,翟雨农
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.072
机械连接因其可靠性以及连接工艺上的优势,受到学者和工程界的高度重视。当前国内外学者对机械连接的研究主要是进行数值模拟与试验研究。接头的承载强度、失效形式以及疲劳性能是衡量接头性能的主要指标。接头形式、铺层角度、几何尺寸、钉孔间隙、预紧力等是影响接头性能的主要因素。在实际工程应用中,这些研究对于提高复材机械连接性能有着重要意义。
2016 Vol. 59 (11): 72-77 [摘要] ( 179 ) HTMLNew PDF (1371 KB)  ( 355 )
78 双层多支板流道组合件变形控制
薛庆增,陈运嘉庚,任 萍,杨秀娟,张大威,张相普
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.078

双层多支板流道组合件是薄壁焊接机匣,与涡轮后机匣和外支撑环组合件连接,是低压涡轮部件上的重要连接、承力件。该件焊缝密集,结构刚性差,安装边连接孔和篦齿环槽口位置度、尺寸精度高,加工难度大。采用多种工艺措施控制焊接变形,增加辅助支撑减小加工变形,综合运用筒体胀形、焊接、激光切孔、机械加工等加工工艺,实现了薄壁双层多支板流道组合件制造。

2016 Vol. 59 (11): 78-82 [摘要] ( 128 ) HTMLNew PDF (1302 KB)  ( 308 )
83 基于RFID 的民用飞机装配生产管理信息系统模型研究*
赵苏阳,李艳军,钱小燕,曹愈远,许振腾,乔 磊,汪 雷
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.083
在对飞机装配过程特点、飞机装配制造执行系统及业务流程、飞机装配流程进行一系列分析的基础上,提出了基于RFID 技术的飞机装配生产管理信息系统模型,实现企业级信息系统与车间装配执行系统的连接,以及装配过程信息实时传送,保证了信息的实时性和准确性,为企业管理人员实现生产调度、有效管理提供了保障。阐明了该模型的体系架构、层次关联、技术路径与实施方案,为现代飞机制造企业提供了一种可行的装配生产管理信息系统的参考模型。
2016 Vol. 59 (11): 83-87 [摘要] ( 134 ) HTMLNew PDF (1098 KB)  ( 499 )
88 基于并联装配模型的飞机壁板件装配偏差分析*
孙辉鹏,谭昌柏,安鲁陵,王志国
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.088
飞机是一种对气动外形准确度要求很高的机械产品,壁板件作为飞机机身的主要部件,其装配质量将会影响飞机的装配质量及性能。目前,对壁板件的装配偏差分析主要还是按照传统的柔性件装配偏差模型进行,而没有针对壁板件的装配工艺特点进行建模分析,这势必会造成分析偏离实际装配情况,导致结果精度不高。本文针对壁板件装配工艺特点提出一种并联装配模型,在小变形、线弹性假设下对其进行装配偏差分析,建立并联装配偏差模型,在此基础上,按照壁板件装配顺序建立壁板件装配偏差模型,为壁板件装配偏差分析及预测提供理论和技术手段。并以具体案例模型分别对所提出的并联装配偏差模型及壁板件装配偏差模型进行了求解及仿真装配验证。
2016 Vol. 59 (11): 88-94 [摘要] ( 144 ) HTMLNew PDF (3359 KB)  ( 272 )
95 多版本有效模式下的架次有效性管理技术研究
赵 攀,刘看旺,刘俊堂,张永辉
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.095
在多版本有效模式下,将产品结构进行扁平化的分层组织,并变换产品结构,用标注模型来表达真实的装配件,通过标注架次有效性,使得飞机研制过程中的多次更改形成一颗超配的产品结构,可根据架次有效性对超配产品结构进行过滤,从而确定单架机的装机信息。飞机架次有效性管理技术在保证设计历史完整可控的基础上,极大地降低了更改的追溯层级,有利于进行飞机研制过程的管理和控制,从而保证产品数据的一致、完整和可控。
2016 Vol. 59 (11): 95-98 [摘要] ( 118 ) HTMLNew PDF (1430 KB)  ( 255 )
99 基于CAD/CAPP 结构的回转体图形显示处理技术研究
陈智渊, 石 鑫
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.099
为更好地实现工程图形文件的读取与数据共享,促进CAD/CAPP 模块工艺信息的表达与集成,现在车削加工自动编程系统中,以车削回转体图形文件为研究对象,主要通过CAD 软件系统完成图形输入,并利用VC 语言开发应用程序,编程实现文件的数据读取与数据处理,变成CAPP 模块需要的基于特征的数据结构,最后结合OpenGL图形处理技术,完成对输入图形的三维绘制以及其他渲染处理,最终实现了CAD/CAPP/CAM 的正确集成,为CAD/CAM 系统集成提供了新的技术支持。
2016 Vol. 59 (11): 99-102 [摘要] ( 120 ) HTMLNew PDF (1152 KB)  ( 301 )
103 基于CATIA 装配件位置信息提取与重构技术研究
韩志仁,梁文馨,刘春峰,汪建东
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.103
工艺人员处理基于全三维信息模型大型装配件的全部信息比较困难,需要将有用的零件信息和装配位置信息提取出来然后装配成小的装配体。结合CAA/CATIA 二次开发平台,提出了可以提取出零件信息和零件位置信息并帮助工艺人员准确重构装配体的方法,保证了零件位置信息准确性和零件装配信息的准确性。该方法提高了装配工艺质量和效率,在实际飞机制造过程中具有一定的使用价值。
2016 Vol. 59 (11): 103-105 [摘要] ( 159 ) HTMLNew PDF (3122 KB)  ( 530 )
106 权值动态分配的加权平均法在姿态解算中的应用
江 杰,高 超,虞丽娜
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2016.11.106
鉴于各种姿态算法解算后的精度不高,提出将加权平均法应用于捷联惯导系统的姿态解算中。针对实际应用中无法准确获得姿态角度的真实值这一情况,提出对解算误差进行实时估计的方法,再基于最优权值分配的原则进行权值动态分配。对几种姿态解算算法进行了有效的融合,并应用到姿态解算模块的实际测量中。测量结果分析表明此种方法很大程度上减少了单一算法的解算误差测量的误差,提高了测量的精度。
2016 Vol. 59 (11): 106-109 [摘要] ( 112 ) HTMLNew PDF (1086 KB)  ( 355 )
  编辑部公告
22 《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)》
22 《航空制造技术》入编《中文核心期刊要目总览》2023版
22 《航空制造技术》入选中国科技核心期刊
22 《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
22 《航空制造技术》被中国科学引文数据库(CSCD)核心库收录
22 “编读往来”栏目邀您建言献策
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电话:010-85703109/3877-291
在线投稿:http://www.amte.net.cn
国际标准刊号:ISSN1671-833X
国内统一刊号:CN11-4387/V
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