基于RTM工藝航天大型異形回轉(zhuǎn)體防隔熱構(gòu)件自動(dòng)合模成型裝備開發(fā)

Abstract：In the manufacturing process of resin transfer molding（RTM）technologyforlarge aerospace irrgular rotating bodyanti thermal insulationcomponents，the problems of low molding acuracy，por sealing，and low molding effciency seriouslyrestrict their high-quality production.Therefore，thispaper developsanautomaticmolding equipment basedon RTMtechnology.Inresponsetothedificulties inthe processof moldforming，research hasbeenconductedonhigh-precisionmoldforming rotaryworktableandspecializedmold formingroboticarm.Combinedwithoptimized moldformingprocess anddetectiontechnology，thetechnicalbotleneckofautomaticmoldformingofaerospacelargeirregularrotatingbodiescontaining complex surfaces hasbeen overcome.The experiment shows thatthe precision of the equipments mold forming can reach ±0.10mm ， which meets the requirements of mold forming precision for aerospace large -scale irregular rotating body anti insulation components，and provides a practical andfeasible solution forthe productionand manufacturing of suchcomponents.

Keywords：composite materials；RTM process； irrgular rotating body；automatic clamping equipment.

1引言

航天大型防隔熱構(gòu)件作為航天器熱防護(hù)系統(tǒng)的核心部件，其性能直接決定了航天器在極端環(huán)境下的可靠性與安全性[1]。此類構(gòu)件需承受劇烈溫度變化、高速氣流沖刷及空間碎片撞擊等復(fù)雜載荷，其重要性隨航天任務(wù)復(fù)雜度提升愈發(fā)顯著[2]。隨著航天技術(shù)向高性能、高可靠性方向發(fā)展，對(duì)大型防隔熱構(gòu)件的需求持續(xù)增長[3]

RTM工藝是從濕法鋪層和注塑工藝演變而來的復(fù)合材料成型工藝。在一定溫度和壓力下，將低粘度樹脂注人密閉模腔浸潤纖維增強(qiáng)材料織物，然后固化成型[4]。憑借其在復(fù)雜構(gòu)件成型方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，成為航天復(fù)合材料防隔熱構(gòu)件制造的主流技術(shù)[5]，也是目前航空航天先進(jìn)復(fù)合材料的發(fā)展方向之一[6]。在航天防隔熱大型構(gòu)件采用RTM工藝成型過程中，傳統(tǒng)人工合模成型方式存在顯著技術(shù)瓶頸：其一，陰模單體質(zhì)量常超過1T，人工搬運(yùn)與定位效率低且難以保證裝配精度；其二，人工操作易導(dǎo)致模具配合面間隙不均，引發(fā)樹脂滲漏或纖維預(yù)成型體壓縮不足，進(jìn)而降低構(gòu)件的力學(xué)性能與防隔熱效果[7]。在RTM工藝生產(chǎn)過程中，合模成型環(huán)節(jié)的精度與自動(dòng)化程度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率起著決定性作用，研發(fā)具備自動(dòng)化控制功能且能夠?qū)崿F(xiàn)高精度合模成型的裝備，已成為突破技術(shù)壁壘、推動(dòng)RTM生產(chǎn)技術(shù)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵所在。本文研發(fā)的自動(dòng)合模成型裝備集多軸運(yùn)動(dòng)控制、高精度檢測(cè)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)模具自動(dòng)定位、抓取、搬運(yùn)、裝配等操作，有效提高了合模成型效率，提升了工藝過程的穩(wěn)定性。試驗(yàn)表明，相較于傳統(tǒng)人工操作，該技術(shù)可縮短合模周期 80% 以上，顯著降低人為操作誤差導(dǎo)致的廢品率，并規(guī)避重型模具搬運(yùn)過程中存在的多種安全風(fēng)險(xiǎn)。

2智能合模成型裝備設(shè)計(jì)

目前，在實(shí)際生產(chǎn)中，超重、超大、異形回轉(zhuǎn)體陰模與陽模的合模過程主要依賴人工操作，操作人員必須借助吊車等起重設(shè)備輔助完成作業(yè)，因缺乏精確的定位手段，模具很難達(dá)到必要的定位精度。此外，受人為操作經(jīng)驗(yàn)差異與吊裝設(shè)備慣性影響，需經(jīng)歷多次試裝、調(diào)整方能滿足合模成型要求，單次合模耗時(shí)往往長達(dá)數(shù)小時(shí)，不僅嚴(yán)重制約生產(chǎn)效率，且存在重物墜落、擠壓碰撞等安全和質(zhì)量隱患。本文研發(fā)的自動(dòng)合模成型裝備采用模塊化集成設(shè)計(jì)，由旋轉(zhuǎn)合模工作臺(tái)、多自由度專用合模機(jī)械手、伺服驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)擰緊系統(tǒng)及在線檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成。其中，旋轉(zhuǎn)合模成型工作臺(tái)通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn) 360^° 高精度回轉(zhuǎn)，專用合模成型機(jī)械手集成抓取、搬運(yùn)、升降等多種功能；在線檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)抓取定位、裝配間隙/形位公差的在線檢測(cè)。該裝備的結(jié)構(gòu)布局如圖1所示，各子系統(tǒng)通過工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)交互與操作協(xié)同控制。

圖1合模裝備總體布局示意圖

2.1旋轉(zhuǎn)合模成型工作臺(tái)

2.1. 1 旋轉(zhuǎn)合模成型工作臺(tái)設(shè)計(jì)

旋轉(zhuǎn)合模成型工作臺(tái)作為自動(dòng)合模成型裝備的核心執(zhí)行部件，其設(shè)計(jì)需滿足重載承載與高精度運(yùn)動(dòng)的雙重需求。該工作臺(tái)主要由旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)與推模機(jī)構(gòu)組成，通過二者協(xié)同動(dòng)作實(shí)現(xiàn)模具的精準(zhǔn)定位與高效合模成型操作。工作臺(tái)中心配置高剛性回轉(zhuǎn)支承，可實(shí)現(xiàn) ±15 \"的回轉(zhuǎn)定位精度，有效抑制旋轉(zhuǎn)過程中的徑向跳動(dòng)與軸向竄動(dòng)，為陰模合模操作提供精確且穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)基準(zhǔn)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用伺服電機(jī)與精密減速機(jī)，通過閉環(huán)控制算法實(shí)現(xiàn)速度與位置的精確調(diào)節(jié)，滿足重載陽模在 0.1-20r/min 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)需求。

2.1. 2 旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)

在安裝每一塊陰模時(shí)，需要準(zhǔn)確控制陽模在工作臺(tái)上旋轉(zhuǎn)到指定的位置。預(yù)先設(shè)置好每塊陰模合模裝配時(shí)陽模所需旋轉(zhuǎn)的角度值，當(dāng)進(jìn)行某一塊陰模裝配時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的角度值控制工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過程中，旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)時(shí)反饋工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角度，當(dāng)角度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)陽模理論上處于該陰模設(shè)定的裝配位置。為消除因機(jī)械振動(dòng)、外力擾動(dòng)等因素導(dǎo)致的定位誤差，系統(tǒng)集成了機(jī)械定位鎖緊機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)采用楔形卡緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，陽模到位后，通過氣缸將定位銷插入到旋轉(zhuǎn)部件的定位槽，形成剛性約束，將旋轉(zhuǎn)自由度限制在 0.05^° 角度精度范圍內(nèi)。“伺服控制 + 機(jī)械鎖緊”的雙重保障機(jī)制，有效規(guī)避了裝配過程中的位置偏移風(fēng)險(xiǎn)，確保陰模與陽模的配合精度，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

2.1.3 陰模的模塊化設(shè)計(jì)

陰模的結(jié)構(gòu)對(duì)合模成型裝備的整體技術(shù)方案具有決定性作用。大型異形回轉(zhuǎn)體的陰模常采用可拆卸模塊化設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)旨在應(yīng)對(duì)異形回轉(zhuǎn)體復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)特征帶來的對(duì)制造難度的挑戰(zhàn)，同時(shí)兼顧模具裝配、調(diào)整與維護(hù)的便利。陰模一般由多個(gè)可拆卸模塊構(gòu)成，常見的如東、南、西、北四向分塊以及頂部模塊。這種分塊結(jié)構(gòu)有效化解了大型構(gòu)件整體成型時(shí)面臨的工藝瓶頸。通過模塊化設(shè)計(jì)，將原本復(fù)雜的整體模具拆解為多個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的部分，降低了模具制造難度，提高了制造精度的可控性。同時(shí)，各模塊的獨(dú)立制造與裝配，便于針對(duì)不同模塊的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和加工，提升了模具的整體性能。各模塊結(jié)合面設(shè)計(jì)有高精度定位槽與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，可將合模時(shí)的尺寸誤差嚴(yán)格控制在 ±0.15mm 以內(nèi)。除了滿足型腔的精度要求外，在陰模合理的位置設(shè)計(jì)專門的抓取基準(zhǔn)，用于配合專用合模成型機(jī)械手對(duì)陰模的抓取。同時(shí)，在陰模外部加工明顯的定位凹槽，便于該模塊的檢測(cè)定位。通過定位標(biāo)識(shí)與機(jī)器視覺的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建具有高魯棒性的合模精度檢測(cè)系統(tǒng)。

2.1.4推模合模成型機(jī)構(gòu)

本文設(shè)計(jì)的合模成型裝備，其陰模采用前述的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由東、南、西、北四個(gè)方向的分塊模塊以及頂部模塊構(gòu)成。四個(gè)側(cè)部分塊模塊主要負(fù)責(zé)產(chǎn)品側(cè)壁成型，頂部模塊則承擔(dān)產(chǎn)品頂面成型與合模定位功能，頂部設(shè)置高精度定位銷孔與設(shè)備基座對(duì)接，確保合模精度。針對(duì)4塊陰模的合模方向，工作臺(tái)上設(shè)計(jì)了4套推模機(jī)構(gòu)。推模機(jī)構(gòu)主要由直線模組、伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)和推模力臂構(gòu)成。直線模組作為運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向部件，具備高精度線性運(yùn)動(dòng)特性，能夠確保在推模過程中運(yùn)動(dòng)的直線度與穩(wěn)定性，為陰模的精確推送提供可靠的機(jī)械支撐。伺服電機(jī)作為動(dòng)力源，通過高精度編碼器實(shí)現(xiàn)位置和速度的精確反饋控制，具備高扭矩輸出和快速響應(yīng)能力，可提供穩(wěn)定且可控的驅(qū)動(dòng)力矩，以滿足不同工況下對(duì)推模的動(dòng)力需求。推模力臂作為力的傳遞部件，經(jīng)過優(yōu)化的力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具備良好的剛度和強(qiáng)度，能夠在傳遞動(dòng)力的同時(shí)減少變形，確保力的傳遞效率和準(zhǔn)確性。在工作過程中，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)（如速度、位移等）驅(qū)動(dòng)直線模組做直線運(yùn)動(dòng)，直線模組帶動(dòng)推模力臂推動(dòng)陰模沿預(yù)定方向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精確的推模與合模成型操作。通過這種設(shè)計(jì)，4套推模機(jī)構(gòu)既能獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，又能相互協(xié)同，為陰模的高效、精確裝配提供可靠保障，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。

2.2專用合模成型機(jī)械手

2.2.1專用合模成型機(jī)械手設(shè)計(jì)

專用合模成型機(jī)械手集成多自由度，實(shí)現(xiàn)陰模從緩存區(qū)抓取、提升、搬運(yùn)、位姿調(diào)整、精確裝配的全流程自動(dòng)化操作。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包含抓取、升降、行走及旋轉(zhuǎn)四大核心機(jī)構(gòu)，如圖4所示。

圖3推模合模成型機(jī)構(gòu)

圖4專用合模成型機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

抓取機(jī)構(gòu)采用浮動(dòng)式設(shè)計(jì)，以緩沖抓取瞬間的機(jī)械沖擊，確保陰模在抓取過程中的穩(wěn)定性。手爪部分采用“V”字形自動(dòng)對(duì)中結(jié)構(gòu)，配合上方平面壓緊裝置，有效抑制陰模在抓取及搬運(yùn)過程中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，引入螺旋角自鎖及氣動(dòng)插銷固定雙重防松機(jī)制，確保陰模在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的安全性；升降機(jī)構(gòu)采用雙螺旋輪式升降機(jī)左右對(duì)稱布局，通過同步驅(qū)動(dòng)提供穩(wěn)定的升降力，有效應(yīng)對(duì)偏載工況，提升系統(tǒng)整體穩(wěn)定性與安全性；行走機(jī)構(gòu)配備側(cè)向?qū)к墸捎幂喪剿欧姍C(jī)直驅(qū)方案，精確控制機(jī)械手的線性運(yùn)動(dòng)，防止設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生側(cè)向滑移，保證運(yùn)動(dòng)軌跡的準(zhǔn)確性；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)基于軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用圓錐滾子軸承作為支撐部件，由下方伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)陰模在裝配前的精確角度調(diào)整，滿足復(fù)雜裝配工況對(duì)位姿精度的嚴(yán)苛要求。

2.2.2 抓取點(diǎn)檢測(cè)定位機(jī)構(gòu)

專用合模機(jī)械手的精準(zhǔn)抓取對(duì)提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量至關(guān)重要。在針對(duì)陰模的抓取作業(yè)中，專用合模機(jī)械手通過其末端“V”字型手爪對(duì)陰模實(shí)施抓取操作。陰模表面預(yù)設(shè)的抓取點(diǎn)作為關(guān)鍵定位基準(zhǔn)，為機(jī)械手提供了抓取著力點(diǎn)。本文搭建了基于二維激光傳感器的抓取點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)，如圖5所示。二維激光傳感器對(duì)陰模外表面進(jìn)行全方位掃描，獲取其表面輪廓數(shù)據(jù)并生成高精度點(diǎn)云模型，通過對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)分析，準(zhǔn)確確定抓取點(diǎn)在空間中的具體位置。專用合模成型機(jī)械手通過精確規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)陰模的精準(zhǔn)、高效抓取。

圖5抓取點(diǎn)激光檢測(cè)系統(tǒng)

2.3陰模裝配工藝與定位控制

2.3.1 單塊陰模抓取與裝配順序研究

在模具設(shè)計(jì)階段，需充分考慮單塊陰模的抓取和多塊模具的裝配順序，以避免結(jié)構(gòu)干涉。本文通過建立三維模型模擬裝配過程，確定陰模在裝配運(yùn)動(dòng)軌跡中的空間位置關(guān)系，識(shí)別并解決潛在的干涉點(diǎn)；合模成型過程中需控制裝配的順序和精確規(guī)劃裝配路徑，防止密封條的損壞，進(jìn)而影響陰模的密封性能。

2.3.2 自動(dòng)合模成型策略

人工合模成型受人為因素影響較大，難以保證每次合模成型的精度和一致性。通過對(duì)比分析，明確自動(dòng)合模裝備在精度、效率和穩(wěn)定性控制方面的優(yōu)勢(shì)，為優(yōu)化自動(dòng)合模策略提供依據(jù)。在自動(dòng)合模成型策略中，綜合考慮陰模的幾何形狀、重量分布以及合模成型的要求，設(shè)計(jì)合理的合模成型路徑和合模成型速度曲線。利用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)陰模的位置、姿態(tài)和受力情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整合模成型參數(shù)，確保合模成型過程的平穩(wěn)和準(zhǔn)確。同時(shí)，結(jié)合自動(dòng)合模成型裝備在使用大量的工程應(yīng)用數(shù)據(jù)，不斷優(yōu)化合模成型策略，提高合模成型的成功率。

2.3.3 陰模預(yù)合模成型工藝

在預(yù)合模成型作業(yè)中，陰模與陽模的相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及預(yù)制體自身的松軟特性，極易引發(fā)壓縮褶皺缺陷，進(jìn)而對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量與性能產(chǎn)生不利的影響。通過優(yōu)化預(yù)合模成型工藝參數(shù)，如精準(zhǔn)調(diào)控合模成型速度與預(yù)合模時(shí)間，并與模具的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合，有效降低預(yù)制體在預(yù)合模成型過程中的變形量，抑制褶皺產(chǎn)生。具體而言，合模成型速度的合理設(shè)置可避免預(yù)制體因受力沖擊過大而變形；預(yù)合模成型時(shí)間的精確控制則確保預(yù)制體在適宜的受力狀態(tài)下完成預(yù)成型。與傳統(tǒng)人工預(yù)合模成型方式相比，陰模預(yù)合模成型自動(dòng)工藝展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。陰模預(yù)合模成型自動(dòng)工藝憑借精確的參數(shù)控制與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)制體預(yù)合模成型過程的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，顯著提升合模成型過程的質(zhì)量一致性，降低廢品率，為批量化制造提供可靠保障。

2.3.4 合模定位檢測(cè)

如前文所述，模具在模塊化設(shè)計(jì)中已設(shè)計(jì)了凹槽定位標(biāo)識(shí)，并確保定位標(biāo)識(shí)與模具本體輪廓形成顯著光學(xué)差異。通過控制模具和凹槽表面的粗糙度、色彩對(duì)比度等參數(shù)，提升定位標(biāo)識(shí)在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境下的視覺辨識(shí)度，為機(jī)器視覺檢測(cè)提供穩(wěn)定的

特征識(shí)別對(duì)象。

綜合考慮檢測(cè)視場(chǎng)覆蓋范圍、空間分辨率及測(cè)量精度等參數(shù)，在設(shè)備關(guān)鍵位置安裝工業(yè)級(jí)機(jī)器視覺傳感器。實(shí)時(shí)采集4塊陰模表面定位標(biāo)識(shí)的視覺圖像，經(jīng)圖像去噪、邊緣檢測(cè)、特征匹配等算法處理[8-10]，獲取定位標(biāo)識(shí)的空間坐標(biāo)。將實(shí)測(cè)坐標(biāo)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)進(jìn)行三維空間配準(zhǔn)，計(jì)算每塊陰模的位置與姿態(tài)，進(jìn)而量化評(píng)估合模成型精度。控制系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)模具位姿進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)合模成型精度的實(shí)時(shí)補(bǔ)償。

3集成控制系統(tǒng)的開發(fā)

為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)合模成型裝備在復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景下的精準(zhǔn)控制，本文構(gòu)建了基于“工業(yè) PC+PLC^′ ’的協(xié)同控制架構(gòu)，如圖6所示。該控制系統(tǒng)采用分層式設(shè)計(jì)，工業(yè)PC作為上位機(jī)，承擔(dān)核心數(shù)據(jù)處理與人機(jī)交互功能，負(fù)責(zé)執(zhí)行抓取點(diǎn)檢測(cè)、合模精度檢測(cè)等任務(wù)，支持參數(shù)配置、狀態(tài)監(jiān)控與系統(tǒng)標(biāo)定等操作，并通過工業(yè)以太網(wǎng)與下位機(jī)PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；PLC作為下位機(jī)，主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制與設(shè)備協(xié)同，通過EtherCAT總線驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)多軸運(yùn)動(dòng)，完成陰模抓取與合模成型相關(guān)的動(dòng)作；同時(shí)，通過與擰緊機(jī)器人建立通訊，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備間的協(xié)同作業(yè)。

在合模精度控制方面，工業(yè)PC通過機(jī)器視覺系統(tǒng)采集陰模定位標(biāo)識(shí)的位置信息，結(jié)合預(yù)設(shè)模型進(jìn)行偏差分析，實(shí)現(xiàn)合模精度檢測(cè)；PLC則通過激光傳感器實(shí)時(shí)獲取陰模位姿數(shù)據(jù)，經(jīng)運(yùn)動(dòng)學(xué)解算生成控制指令，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)完成位姿調(diào)整。工業(yè)PC端人機(jī)交互界面（HMI）如圖7所示，支持用戶進(jìn)行系統(tǒng)標(biāo)定、參數(shù)下載及運(yùn)行控制及狀態(tài)監(jiān)控等功能，為操作人員提供直觀的操作接口。

圖6整體控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖7人機(jī)交互界面

4試驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證陰模自動(dòng)合模成型裝備的工程適用性，本研究以某典型航天大型異形回轉(zhuǎn)體防隔熱構(gòu)件生產(chǎn)過程為應(yīng)用案例。在完成4塊陰模基礎(chǔ)裝配后，通過頂部部署的機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)裝配質(zhì)量進(jìn)行量化評(píng)估，檢測(cè)結(jié)果顯示陰模間縫隙寬度均控制在0.10mm 以內(nèi)，滿足航天防隔熱構(gòu)件對(duì)密封性的工藝要求。待檢測(cè)4塊陰模合模精度滿足要求后，由合模成型機(jī)械手安裝頂部最后一塊陰模，從而完成全部合模成型工序。該工程實(shí)例表明，所研發(fā)的陰模自動(dòng)合模成型裝備，實(shí)現(xiàn)了陰模自動(dòng)高效精準(zhǔn)裝配，顯著提升了裝配效率與精度，為航天防隔熱構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化批量制造提供了可靠的技術(shù)保障。

5結(jié)語

本文成功開發(fā)出基于RTM工藝的自動(dòng)合模成型裝備，集成了旋轉(zhuǎn)合模成型工作臺(tái)高精度運(yùn)動(dòng)控制、陽模空間位置定位、陰模高精度裝配控制及在線檢測(cè)等核心模塊，實(shí)現(xiàn)了噸級(jí)陰模的自動(dòng)化裝配。

（1）解決了傳統(tǒng)人工合模成型存在的精度低、密封性差及效率低等問題，合模成型精度可達(dá) ± 0.10mm ，滿足航天大型異形回轉(zhuǎn)體防隔熱構(gòu)件的合模精度要求，顯著提升裝配效率與精度，降低廢品率。

（2）基于“工業(yè) PC+PLC ”構(gòu)建的協(xié)同控制架構(gòu)，能有效實(shí)現(xiàn)裝備各項(xiàng)設(shè)計(jì)功能，提升裝備自動(dòng)化水平與復(fù)雜任務(wù)處理能力，為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)提供可靠技術(shù)方案。

（3）此裝備為航天大型異形回轉(zhuǎn)體防隔熱構(gòu)件的批量化生產(chǎn)提供了切實(shí)可行的解決方案，具備顯著工程應(yīng)用價(jià)值與推廣潛力。

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