摘要：随着脉动装配生产线在航空航天领域的广泛应用,对产品的部装、总装环节的生产周期压缩、产能提升方面作用显著。该文针对航天装备机柜产品任务特点,结合现有工艺布局,对生产单元进行优化配置。通过生产计划系统构建、关键装备设计,对机柜脉动式柔性装调生产线技术开展研究,缩短生产作业周期。

摘要：钛/铝异种金属复合结构可以充分利用不同材料的优势性能并有效减重,在航空航天、武器装备制造中具有广阔应用前景。本研究对2A14铝合金及TC4钛合金进行搅拌摩擦焊搭接试验,探讨了不同搭接界面结构对接头微观组织及力学性能的影响机制。结果表明,在钛/铝搭接界面处发生了材料的塑性变形,且生成金属间化合物TiAl3相;平面搭接结构以冶金连接方式为主,且存在微观机械互锁结构;矩形结构和榫卯结构均可实现“冶金连接+多尺度机械连接”,两种结构在拉伸剪切试验中存在二次断裂现象;三种界面结构中,榫卯结构接头具有更高的接头强度和伸长率,榫卯结构相较平面搭接结构接头强度提升85.05%,伸长率提升61.92%。

摘要：针对飞行器回转支撑机构的结构轻量化要求,考虑增材制造工艺约束,进行了优化设计和增材制造研究。结合零件功能对其结构划分设计域,对关键承力部分和壳体表面分别进行了拓扑优化设计和参数化设计;结合增材制造工艺的悬垂角度、最大最小尺寸等约束对模型进行修正,获得增材模型,并通过有限元仿真校核验证。通过增材制造打印并经过后处理获得了优化零件,实现减重21.74%,满足设计需求。

摘要：以贮箱整底用2219铝合金板材为研究对象,根据实际充液拉深成形过程,开展了充液拉深成形仿真模拟。为探究仿真中不同单元类型对起皱预测的影响,设计并开展了长杆压缩实验,并利用实体单元以及具有不同参考面选择的壳单元进行有限元仿真,分析了不同单元类型下试样的失稳特性。对比实验和仿真结果发现,与实体单元相比,壳单元参考面的选择影响单元厚度方向求解域的连续性,严重失稳情况下单元厚度方向求解域可能发生重叠或缺失,进而造成计算结果偏差较大,并且壳单元忽略薄板沿厚度方向的应力,对失稳的几何响应比实体单元更加敏感。在充液拉深仿真中,零件最终起皱情况对充液压力施加初期零件表面初始几何起皱较为敏感,当零件表面具有一定的初始起皱时,均匀分布的法向充液压力会在失稳起皱区域处形成平衡,并在后续变形过程中演化成更严重的起皱缺陷。

摘要：柔性铰链作为柔性机构的关键部件,得到了国内外研究者的广泛关注,为探究增材制造技术应用在柔性铰链设计领域中的可行性,本文面向增材制造工艺设计了一种交叉簧片柔性铰链。首先,建立了交叉簧片柔性铰链的等效转动刚度模型。其次,选取了簧片厚度t、孔洞尺寸a、b以及交叉角度α,3个关键设计参数设计并采用激光选区熔化(SLM)技术制作了一组铰链实例,对其进行了理论分析,采用有限元仿真,搭建了视觉测试平台对铰链实例进行测试。结果表明:铰链刚度的理论值、仿真值和实验值具有较好的一致性,验证了模型的有效性。最后,采用在簧片与基体接触处设置圆角,以及非等厚度簧片的设计对柔性铰链结构进行了优化,提升了柔性铰链结构制造稳定性,并优化了铰链的传动性能。

摘要：随着科学技术的迭代进步,传统制造业逐渐以工业机器人为核心开展智能制造。由于火箭贮箱零件具有大型薄壁、结构多样、尺寸不一等特点,目前的生产方式大多采用工人手动加工的方式,其效率较为低下。为解决以上难点,以火箭燃料贮箱零件焊接前处理方法为研究对象,设计了从扫描、规划到执行的机器人自动打磨技术方案。借助手眼标定与坐标变换方法得到加工区域点云与机器人基坐标系的位姿关系,提出了一种边缘包围盒提取的点云拼接方法,采用基于边缘曲度的窗口算法进行角点检测,最终根据加工轨迹规划结果完成零件焊前处理的机器人自动打磨试验,保证了打磨质量与效率,取得了较好的应用效果。

摘要：针对某多叶片零件结构复杂、加工难度大的问题,对其结构及工艺特点进行分析,制定车削、数控铣削相结合的复合加工方式,基于hyperMILL软件设计刀具路径,解决了叶片加工时不必要的跳刀和刀具干涉问题,在数控铣削过程中,采用A轴固定90°、三轴联动的加工方式,通过仿真与试验,证明了方案的可行性。

摘要：以4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(1,3,4-APB)、3-氨基苯乙炔(APA)为原料合成了乙炔基封端的聚酰亚胺(PI)。利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱对PI的结构进行了表征。通过将PI与含硅芳炔(PSA)树脂进行共聚反应,成功合成了聚硅炔酰亚胺(PSI)树脂。通过旋转流变仪分析了PSI树脂的流变行为,PI质量分数为10%的PSI树脂(PSI-10)熔体黏度小于1 Pa·s的温度区间为98~187℃,在110℃下可维持黏度小于1 Pa·s的时间超过6 h,符合树脂传递模塑成型(RTM)工艺的要求。通过差示扫描量热法(DSC)对PSI树脂的热固化特性进行深入研究,并据此设计固化工艺。同时,利用热重分析(TGA)对PSI树脂的热稳定性进行了评估。对于PSI-10树脂的固化产物,其在失重5%时的热分解温度(Td5)为602℃,而在800℃时的残碳率(Yr800)高达89.8%。用万能试验机测得PSI-10树脂固化物的弯曲强度为34.0 MPa,比纯PSA树脂提升了64%。石英纤维增强PSI-10复合材料的弯曲强度和层间剪切强度(ILSS)分别为340 MPa和23.0 MPa,力学性能较好。这是因为PI的引入使得树脂的韧性提高,同时也提高了树脂与增强材料的黏结性能。

摘要：同轴送粉激光熔覆工艺的稳定性受诸多因素的影响,其工艺参数难以寻优。通过设计以工艺参数(激光功率、送粉速度、扫描速度)为输入、以反映熔覆层形貌和质量的特征参数为响应的中心复合实验,对比分析了响应曲面法的回归模型与神经网络对单道熔覆结果的预测效果。采用多目标优化算法NSGA-Ⅱ对三个工艺参数进行优化求解。结果表明:采用优化后的参数进行激光熔覆的修复件表面硬度增大了17.11%,基体热影响区深度减小了13.90%,熔覆效率增大了6.10%。

摘要：将正交试验与BP神经网络结合用于0.2 mm厚GH4169膜片微束TIG焊接工艺参数优化,根据正交试验结果对神经网络模型进行训练,建立了峰值电流、基值电流、焊接速度、脉冲频率与接头直径、高度、抗拉力的BP神经网络模型.结果表明,在BP神经网络模型预测的基础上,结合小步长搜索法获得的最佳工艺参数范围为峰值电流11.6 A±0.2 A、基值电流4.3 A±0.1 A、焊接速度4.14 mm/s±0.1 mm/s、脉冲频率52 Hz±2 Hz.通过试验验证,4组试样各指标试验值均处于模型预测值范围内,抗拉力值均高于先期试验.试验结果证明,该模型预测精度高,并且该工艺优化方法能有效提高实际工艺设计的效率.