摘要：针对航空薄壁件厚度小、刚性弱和制造变形易超差等特点,为了优化夹具定位点布局并减小有限元计算成本、提高夹具设计效率,提出一种面向变形控制的曲面薄壁件夹具定位布局优化预测模型。基于"N-2-1"定位原理,以夹具定位点位置作为设计变量,以整体应变能作为定位布局设计的评价指标,采用拉丁超立方设计和有限元分析计算整体应变能并生成有限样本集;通过学习样本集构建基于支持向量回归机的定位布局优化预测模型,得到定位布局方案与整体应变能之间的非线性函数映射关系,并与径向基神经网络进行预测精度对比。以某一飞机的机身薄壁件作为应用实例,验证了所提预测模型的正确性和有效性。

摘要：由于航空薄壁件刚度较低,工艺性差,容易发生切削变形,是机械加工中的难题。以减小航空薄壁件的变形为目标,采用有限元分析方法,分析工件在切削力作用下的变形;通过预先考虑薄壁件在切削力作用下的加工变形及其对应的变形回弹量,采用变形主动补偿的方法,在局部刀位点修正补偿刀具的切削深度。经有限元计算比较,补偿后刀位点的最大切削加工误差相对于补偿前降低95%以上,同时航空薄壁件的切削加工误差的分布更加均匀,误差值的变化波动范围更小;最后设计了一个切削力实时监测系统,对切削加工过程进行监测,形成了一种提高航空薄壁件切削加工精度的系统性方法。

摘要：针对开发航空薄壁件多点柔性工装系统的需求,研究了航空薄壁件多点柔性数控加工中的变形预测与控制问题。研究了利用有限元分析和Matlab编程建立B样条加工变形数学模型并进行预测的方法及高速铣削切削参数在线优化控制加工变形的原理和方法。研究结果表明:基于B样条曲面数学模型可对加工变形进行预测,切削参数的在线优化能够有效地控制加工变形。研究结果为有效地解决柔性工装的设计和制造提供了必要依据。

摘要：采用解析法与数值方法相结合,对铣刀和工件相互耦合作用下的铣削加工变形开展研究,分别获得铣削过程中铣刀与工件的变形量,绘制出薄壁件在不同约束下的加工变形曲线,揭示了在铣削过程中铣刀与工件的加工变形规律,提出高精密薄壁结构加工变形的补偿方案,优化铣削参数,研发铣削加工变形计算系统,提高加工精度和质量,为建立薄壁件铣削参数优化奠定理论基础。

摘要：为了减少航空薄壁件的定位变形,提出了一种基于0-1整数规划的定位布局优化方法,并对适应自动钻铆的预装配工装的内型卡板布局进行了优化设计。该方法基于"N-2-1"定位原理,将布局优化问题转化为0-1整数规划问题;以对薄壁件定位系统参数化建模分析得到的薄壁件最大变形量最小为优化目标,建立定位布局递推优化模型;采用分步求解的策略,通过混合粒子群算法对薄壁件进行定位布局优化。

摘要：针对某航空薄壁件的结构特点和加工难点进行分析,合理设计装夹方式,并进行工艺编制。基于UG软件进行零件的数控加工编程,生成刀具轨迹及NC程序,通过VERICUT仿真平台对该航空薄壁件进行仿真加工,检验数控程序的正确性,并对数控加工参数进行优化,避免实际加工中机床与零件发生碰撞或干涉等情况。实践结果表明该方法提高了加工效率。