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《航空制造技术》论文模板
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2020年 第63卷 5期
刊出日期：2020-03-01
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专稿
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研究论文
本期目录
本期封面
本期电子刊
走进科研
 
       本期封面
1 本期封面
2020 Vol. 63 (5): 1-1 [摘要] ( 44 ) HTMLNew PDF (2268 KB)  ( 33 )
       本期电子刊
1 本期电子刊
2020 Vol. 63 (5): 1-107 [摘要] ( 46 ) HTMLNew PDF (167405 KB)  ( 229 )
       本期目录
6 本期目录
2020 Vol. 63 (5): 6-8 [摘要] ( 39 ) HTMLNew PDF (1214 KB)  ( 33 )
       专稿
14 航空发动机钛合金叶片机器人浮动砂带磨削技术及其试验研究
黄云,侯明明,刘阳,肖贵坚,张友栋,宋康康
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.014
压气机钛合金叶片为航空发动机关键零部件，其制造质量和加工精度对整机工作性能有至关重要的影响。由于该叶片型面结构复杂，打磨工作常由人工完成，其打磨效率低，打磨质量一致性难以保证。对航空发动机钛合金叶片机器人浮动砂带磨削技术进行分析，并进行了相关试验研究。试验结果表明钛合金叶片的机器人浮动砂带磨削技术能适应钛合金叶片的打磨要求，打磨后的叶片表面粗糙度 Ra 在 0.4µm 以内，表面三维形貌一致性较好，磨削后的进排气边的形状保持一定的圆度状态。
2020 Vol. 63 (5): 14-19 [摘要] ( 123 ) HTMLNew PDF (7294 KB)  ( 121 )
       封面文章
20 高效精密磨床动静压主轴回转精度的测试研究
郭力，张华
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.020
为提高数控磨床的磨削性能，应用美国 Lion Precision 公司生产的主轴回转精度测试仪，对一台高效精密数控磨床砂轮动静压主轴系统的回转精度进行测试，结果表明该砂轮主轴系统的回转精度较高。综合主轴的旋转精度、静刚性、抗振性、热稳定性研究结果，可以验证该磨床砂轮主轴的性能较为优良。
2020 Vol. 63 (5): 20-24 [摘要] ( 109 ) HTMLNew PDF (2414 KB)  ( 182 )
       论坛
28 精密机床紧固结合面误差建模及其精度变动特性研究
孙椰望，杨秋娟，曹也，刘玉柱，宋于鹏，马西超
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.028
为深入研究精密机床结合部对机床精度稳定性的影响特性，针对精密立式加工中心的立柱紧固结合面固有加工误差特征，进行紧固结合面特征误差点采样，并采用 NURBS 数学模型方法进行曲面建模，构建包含几何面特征误差的 3D 装配模型。基于结合面特征误差模型，设置 500~8500N 渐变载荷的边界约束条件，分析研究包含特征误差的非均匀接触结合面的应力场非均匀变动特性，获取了具有几何误差特征的结合面形变与预紧力变动关系。该变动关系体现为大斜率线性变化阶段 – 曲线变化阶段 – 小斜率线性变化阶段的 3 阶段特性，揭示了这一变动特性根源于结合面特征误差高点非均匀接触的形变非线性变动的机理，验证了结合面特征误差对机床微米级精度运动系统稳定性的显著影响。
2020 Vol. 63 (5): 28-34 [摘要] ( 89 ) HTMLNew PDF (6341 KB)  ( 151 )
35 基于SIEMENS数控系统的机床综合误差实时补偿方法研究
肖晓，张聘,魏亚飞，汪建，连成哲,叶文华
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.035
误差补偿技术是一种有效且经济的提高机床加工精度的方法。基于 SIEMENS 数控系统提供的温度补偿功能，结合基于 BP 神经网络的综合误差模型，提出了一种机床综合误差实时补偿方法。基于提出的误差补偿方法和 ARM 平台，设计开发了一套综合误差实时补偿系统。以 QLM27100 型龙门加工中心为对象进行零件加工时的机床综合误差补偿试验，试验结果显示试件最大误差减小了 59.1%，验证了该补偿方法的有效性。
2020 Vol. 63 (5): 35-40 [摘要] ( 98 ) HTMLNew PDF (4082 KB)  ( 193 )
41 基于量子框架的齿轮倒角机控制系统设计与研究
张亚斌，洪荣晶，张奥敏
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.041
为提高齿轮倒角过程的自动化程度和软件框架结构的复用率，基于层次状态机理论、量子框架理论和嵌入式系统实现技术，提出一种数控齿轮倒角机控制系统的设计方法。该系统硬件部分主要包含工业控制计算机、固高 GTS 系列八轴运动卡，搭建一套用于齿轮倒角加工的开放式数控系统。软件部分介绍了量子框架的相关内容，给出了量子框架的组织结构和齿轮倒角数控系统的体系图。最后开发出能够对倒角机进行逻辑控制的加工软件。经测试表明，由量子框架技术设计的齿轮倒角数控系统具有更高的的可靠性，同时降低了控制系统软件的开发设计难度。
2020 Vol. 63 (5): 41-45 [摘要] ( 90 ) HTMLNew PDF (1947 KB)  ( 131 )
46 弹性磨头气驱主轴的磨抛接触特性研究
陈登铃，彭云峰，曾鑫龙，孟清辉，李陈磊
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.046
针对复杂形状工件磨抛的问题，设计了一种配有弹性磨头的小体积、高转速的气驱主轴。建立了该主轴磨抛加工过程的理论去除函数模型，并通过了试验验证。结果表明，仿真和试验得到的去除函数高度吻合，且均接近高斯型，属于理想的去除函数。在此基础上，采用气驱磨抛主轴与弹性树脂磨头进行了磨抛试验，探究了各个主要工艺参数对工件表面质量的影响。磨抛后工件表面粗糙度 Ra 由 3.588μm 降至 0.401μm，证明该气驱主轴可用于高精度磨抛，并为复杂形状工件的高速磨抛提供了一定的理论依据。
2020 Vol. 63 (5): 46-51 [摘要] ( 76 ) HTMLNew PDF (6919 KB)  ( 37 )
52 机床导轨防护罩结构设计及仿真
刘江，许晓东，王兆涛
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.052
机床导轨防护罩是用来保护机床导轨不受外界腐蚀及破坏的重要部件，普通钢板伸缩式防护罩结构简单、造价低廉，但在机床高速运动情况下，层与层之间的卡沿和挡板会产生剧烈撞击而导致结构破坏。为实现机床在临界速度为 90~120m/min 的高速运动，提出在挡板上添加金属橡胶和使用剪力式结构（改进铰链式结构）两种改进方案，在 Solidworks 中完成建模，并在 ANSYS Workbench 中进行仿真，最终证实在挡板合适位置添加金属橡胶方案切实可行。
2020 Vol. 63 (5): 52-59 [摘要] ( 121 ) HTMLNew PDF (2998 KB)  ( 214 )
       走进科研
60 空天报国 务实进取 ——走进北航航空宇航先进焊接技术科研团队
北京航空航天大学航空宇航先进焊接技术科研团队始建于 1955 年。经过多年建设发展，在航空宇航先进焊接材料、工艺、装备、自动化以及焊接结构完整性及断裂控制等方面形成了鲜明的研究特色与技术优势。团队目前由近 30 名固定教学科研人员组成，以立德树人为根本，秉承“空天报国、务实进取”的工作作风，取得的系列科研创新成果为我国航空航天若干重点型号产品的研制生产提供了有力支撑和技术保障，同时承担机械工程相关专业热制造课程群的教学与改革研究，多年来培养了大批高水平人才。
2020 Vol. 63 (5): 60-61 [摘要] ( 127 ) HTMLNew PDF (2110 KB)  ( 180 )
       研究论文
62 涡轮导叶片表面MEMS高温测量技术
段力,姬中林,翁昊天,李继保,林宇震,曹学强
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.062
利用 MEMS 微制造集成技术，在航空发动机涡轮叶片表面成功地制作了薄膜高温温度传感器，攻克了叶片表面高温绝缘、曲表面光刻及高温可靠导线互联等一系列关键技术难关。对薄膜传感器及高温连线系统进行了一系列温度循环测量试验，读数可靠稳定、重复性好，并承受住了苛刻的振动冲击试验（10~2000Hz/40g 的振动及 8g 的半正弦波冲力试验）。该涡轮叶片表面 MEMS 原位集成热电偶薄膜传感器也经历了温度高达 1200℃ 的航空发动机燃动环境下燃气压力 0.5MPa、热流量 1.24L · J/（kg · K）的测试，获得了可靠的气动环境温度。该传感器尺寸小而且可以批量地形成传感器阵列，尽可能地避免了传感器对气动环境的扰动及叶片本身的破坏，而且便于安装和连接，可以用于航空发动机涡轮部位的高温温度测量。
2020 Vol. 63 (5): 62-67 [摘要] ( 117 ) HTMLNew PDF (23973 KB)  ( 54 )
68 先进复合材料VARTM工艺树脂流动数值模拟研究
李晨,黄甲,陈程,高丽敏
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.068
复合材料液体成型技术是一种低成本、高效率的复合材料制造工艺。基于理查德方程和一种轮廓函数建立了一种预报 VARTM（Vacuum Assisted Resin Transfer Molding）工艺充模过程中不饱和流动情况下的树脂流动前沿特性和压强场的方法。采用 COMSOL Multiphysics 软件进行有限元数值模拟，提出浸润比参数 λ，将不同时刻的数值模拟结果与试验结果进行量化对比，良好的对比结果证明了该方法的可靠性。
2020 Vol. 63 (5): 68-73 [摘要] ( 114 ) HTMLNew PDF (18615 KB)  ( 70 )
74 面向飞机大型成型模具的机器人精整技术研究
雷沛，曾德标，江开林,胥军，张勇兵,孟华林，谭红，潘登
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.074
针对飞机大型成型模具表面精整过程中存在的精整效率低、质量一致性差、缺乏精整质量检测手段、作业环境恶劣等问题，构建集成工业机器人、多功能末端执行器、数字声发射检测装置、精整工艺规划与仿真软件以及集成控制软件的机器人辅助表面精整系统，研究精整力自适应控制、智能精整工艺规划、表面粗糙度在线检测等关键技术，实现大尺寸、高效率、闭环质量控制的大型成型模具表面自动精整，提高飞机大型成型模具表面精整的效率和质量。
2020 Vol. 63 (5): 74-79 [摘要] ( 87 ) HTMLNew PDF (9259 KB)  ( 85 )
80 基于人工地标的移动机器人定位与调整技术
李俊杰,黄翔,李泷杲,曾琪,主逵
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.080
在飞机大型构件测量领域，针对测量设备自动化转站时存在移动机器人无法准确到达站位的问题，提出了采用基于人工地标的移动机器人定位与调整技术实现转站时的精确定位。其次，设计了一种人工地标，给出使用激光跟踪仪的地标标定工装以及标定方法，通过该方法可得到地标在全局坐标系下的坐标。同时，介绍了地标的编码与位姿的解算方法，以及移动机器人位姿调整策略。最后，试验表明，人工地标测量的位置和角度误差均较小，移动机器人通过人工地标的定位与调整后的精度可以满足自动化转站的精度要求。
2020 Vol. 63 (5): 80-86 [摘要] ( 99 ) HTMLNew PDF (3632 KB)  ( 145 )
87 连续CF/PEEK预浸料制造技术研究进展
屈李端，陈书华，沈镇，闫联生
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.087
适合连续碳纤维增强聚醚醚酮（CF/PEEK）预浸料的制造技术有熔融浸渍、粉末悬浮和混编模压，对各技术优缺点进行分析。通过总结各技术的发展现状，提出了熔融浸渍技术发展热点为浸渍模具的改进方法，粉末悬浮技术发展热点为分散系的改进，混编模压技术发展热点为碳纤维与树脂纤维的编织方式。
2020 Vol. 63 (5): 87-92 [摘要] ( 213 ) HTMLNew PDF (1452 KB)  ( 536 )
93 高压冷却下切削GH4169切屑形态影响因素研究
王维鑫，吴明阳，李宝伟，王新宇，程耀楠
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2020.05.093
高温合金属于典型的难加工材料，PCBN 刀具切削 GH4169 时，切削力大，切削温度高，切屑形态很难得到有效控制。高压冷却作为新型的加工技术，能够有效降低切削温度，提高切屑的折断能力。首先，对高压冷却下切屑弯矩进行理论分析，获得切屑弯矩理论模型；其次，基于试验研究不同切削参数、冷却压力和刀具倒棱参数对切屑长度、卷曲半径和切屑宽度的影响规律，为进一步促进切屑控制提供一定的借鉴作用。
2020 Vol. 63 (5): 93-102 [摘要] ( 98 ) HTMLNew PDF (4424 KB)  ( 141 )
  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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主管：中国航空工业集团有限公司
主办：中国航空制造技术研究院
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邮编：100024
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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