飛機側壁部件裝配調姿機構的設計與分析

馬政偉 李衛東 萬 敏

(北京航空航天大學 機械工程及自動化學院，北京 100191)

高 紅

(成都飛機工業(集團)有限責任公司，成都 610092)

大型飛機裝配主要包括組件裝配、部件裝配以及機身對接總裝等過程［1］.由于傳統裝配工裝存在著設計周期長、通用性能差、裝配精度低等缺陷，因此各種柔性裝配技術應運而生.

在飛機壁板類組件裝配中，Jayaweera等構建了適用于飛機蒙皮的自動化裝配系統［2－3］;文獻［4］中提出了一種適用于飛機組件柔性裝配的4自由度裝配機構，該機構由2自由度的旋轉接頭和2自由度并聯機構混合組成;波音公司針對翼梁的裝配開發了一套行列式單元結構的決定性翼梁裝配單元(DSAC，Determinant Spar Assembly Cell)［5］.這些都是通過多點重構以提高組件裝配的柔性和通用性.機身對接柔性裝配主要以大型POGO柱為載體，并已發展為包括裝配仿真、數字測量系統和自動定位系統的綜合集成系統［6］.文獻［7］提出了一種基于三坐標平臺的適用于飛機機身對接的柔性裝配機構，并對機身位姿調整進行了研究;文獻［8］為提高裝配效率和精度，將一種并聯機構引入飛機機翼對接裝配中.

在飛機部件(尤其是大型飛機側壁部件)的裝配方面，柔性工裝技術的應用還相對較少.G.Williams等［9］設計了一種適用于飛機部件定位的機械手，每個機械手由2個可在水平和豎直方向運動的凸出支撐臂組成，由于2個支撐臂共用同一豎直滑動支柱，其在航向方向上的運動受到限制.王少峰等［10］雖然使各支撐臂相……