MBD术条件下样板应用研究.docVIP

MBD技术条件下样板应用研究 　　摘 要：在MBD技术的支撑下对样板应用的研究，可以将三维模型中的数据用二维工程图纸的方式表达出来，将产品的数据信息用平面的方式表达出来，保证数字量传递、制造和协调的准确度，避免标准样件在过度环节花费太多的时间，缩短协调的路线和时间，从而节省整个样板生产周期，提高工作效率。样板设计人员可以通过发挥样板直观、经济、简便的特点，提高MBD条件下样板为飞机等机械的服务质量。 中国论文网 /1/viewhtm　　关键词：MBD技术；样板；应用；新途径 　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.224 　　0 引言 　　在传统的飞机样板制作过程中，是以模线样板生产作为生产飞机的主要步骤，因此模线样板的制作进度直接影响了新飞机的出厂周期。飞机上的零件种类很多，因此在样板制造的过程中也会涉及很多样板品种的选择，在飞机的制造过程中，样板发挥着主导的作用。随着MBD技术的成熟与发展，我国在飞机样板的制作中，积极采用三维模型加二维数据的形式，建立数学模型，提高飞机制造效率。因此在MBD条件下，样板的应用空间还很大。 　　1 MBD技术条件下样板研究的优势 　　与传统的工程图纸相比，MBD技术拥有巨大的优势，样板应用在此基础上发挥最大的作用。主要有八大点：第一，MBD数据集是样板生产环节中的单一数据来源，避免出现数据不吻合、成本高的现象；第二，MBD技术可以展现样板的三维空间动态，直观的表达样板造型，尤其是一些有曲面的样板；第三，可以促进研制人员对样板设计的表达，可以让生产人员更加准确的把握样板设计的核心技术，更精确的制作样板；第四，可以更好的实现新型技术和产品的制造和加工；第五，MBD技术真正的实现了样板产品数字化定义，使产品在加工、装配、测量和检验的过程中实现高度的集成，生产人员即使在脱离图纸的情况下，也能进行产品的顺利制造和检验；第六，MBD技术借助CAD系统具备的隐藏、移动、旋转和缩放等功能，使得样板产品信息可以更加简洁、有效存取、管理和展示；第七，基于MBD技术的制造技术采用数字化研制体系，可以准确、高效的传递样板产品信息，可以避免在后期生产过程中生产人员阅读、输入产品信息的流程，减少产品研制过程中由于人为因素导致的操作失误，减少重复性劳动，提高整体生产效率；第八，在MBD技术条件下，样板应用研究可以给研发人员带来三维模型和二维数据对应，可以促进研发人员更准确的把握产品的信息。 　　2 MBD技术条件下隔板定位样板的应用研究 　　在飞机的装配过程中，传统的方式是通过在平面或近似平面的壁板上进行，主要是采用工装，一般要花费大量的设计时间、消耗大量的材料、延长加工时间。而在MBD技术条件下的隔板定位样板的设计可以利用三维模型进行模拟试验，得到精确的二维工程图纸数据，然后进行数字化生产，得到的产品用于飞机制造的时候也会有更高的利用率。在MBD技术的支撑下，将10到15天的设计研制周期缩短为1到2天，大大缩短了前期的设计时间，同时解决隔板间间距小的问题，隔板定位样板已经可以取代装配工装，达到隔板安装的要求。隔板样板以其简便、经济、实用的特点，广泛的用于航天制造业中。 　　3 MBD技术条件下装配检查样板的应用研究 　　在飞机的某些大型零件安装之后，需要对其在实际操作中的性能进行检测，需要非常精准的数据进行对比，而这些专业要求高的工作必须由专业的技术人员完成，因此占用大量的专业人员，增加飞机制造过程中的技术和人工成本，一旦检测不合格，又要花费大量的时间去更换，浪费大量的人力、物力和财力。而装配检查样板在设计时间上占有足够的优势，减少加工周期，还可以更准确的进行几何形状、定位尺寸的检查，关键是每个操作人员都可以使用，后期检查的过程中，不需要太多的技术要求。 　　装配检查样板的设计需要借助CATIA软件，将需要检查的数学模型装配在同一个catproduct中，样板的造型取自飞机外缘形状，保障检查工作环境的安全。采用20#的冷轧钢板制作装配检查样板，可以提高装配检查样板的使用效果。 　　4 MBD技术条件下型材类零件外形样板的应用研究 　　科技的进步带动数字化的进程，航天事业也积极引用数字化技术，提高了产品的质量和生产效率。在飞机零件制造过程中，经常会遇到一些曲面零件的加工，但是由于曲面的尺寸把握的高难度，时间生产中就会出现很多废品，浪费了不少资源。目前对这种曲面零件的制作还很难进行数控加工，因为很难找到零件的原点，定位的时候也比较困难，生产的进度很难掌控。因此在这类零件加工中还是建立传统的平面数模。 　　这种带有曲面零件的外形样板的设计不同于以往的外形样板的设计，是在展开数字模型的基础上进行外形样板的设计。科研技术人员根据工程数据将数字模型展开，得到准确的数据，