一种用于飞机部件调姿的串并联机械结构及调姿方法技术

技术编号:13943619 阅读:113 留言:0更新日期:2016-10-29 22:36
本发明专利技术涉及一种用于飞机部件调姿的串并联机械结构及调姿方法,采用串并联机构为整个调姿工装的主体结构;控制托板三个方向以及并联机构的三个运动轴,共六个轴的运动;外围加入激光跟踪仪进行调姿过程中的测量。大大简化了飞机部件调姿对接复杂程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞机制造与工艺装备领域,具体地说,涉及一种飞机装配对接调姿方法。
技术介绍
飞机产品的支撑、调姿定位是飞机装配的基础工艺,飞机部件的装配要求各产品具有正确的位置和姿态,这就要对飞机部件进行高精度的位姿调整。采用数字化柔性装配工装实现飞机产品的装配是提高装配效率和质量的有效途径。专利CN1O1456452A提出的一种飞机机身柔性化、自动化调姿方法,是针对于飞机机身的大部件对接调姿,采用的是控制多个三坐标定位器单元实现对机身的姿态调整,只适合于机身等大部件的调姿对接。专利CN101907893A提出一种基于六自由度并联机构飞机部件调姿装配系统及调试方法,其中使用的四杆并联机构结构复杂,调姿过程控制难度大。因此,设计一款具有高精度、高刚度、高可靠性、位姿调整灵活性好并能够应用于飞机产品装配的数字化柔性工装势在必行,对于实现飞机产品的动态调姿与精准装配有着重要的工程应用意义和价值。
技术实现思路
要解决的技术问题为了克服现有飞机部件调姿对接工装和方法的精度低、位姿调整灵活性差、控制过程复杂等问题,本专利技术提出一种串并联机构,并基于该结构开发了一套飞机部件调姿对接系统以及工艺方法本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/33/CN106043736.html" title="一种用于飞机部件调姿的串并联机械结构及调姿方法原文来自X技术">用于飞机部件调姿的串并联机械结构及调姿方法</a>

【技术保护点】
一种用于飞机部件调姿的串并联机械结构,其特征在于包括串并联机构底座(1)、串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)、串联机构转动台(9)、并联机构底座连接机构(4)、并联机构电缸(5)、并联机构球铰(6)、并联机构上平台(7)和并联机构下平台(8);串并联机构底座(1)位于最下面,往上依次为串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)和串联机构转动台(9);并联机构下平台(8)位于串联机构转动台(9)上,在并联机构下平台(8)上设有3个并联机构底座连接机构(4),并联机构底座连接机构(4)上连接并联机构电缸(5),并联机构电缸(5)通过并联机构球铰(6)与并联机构上平台...

【技术特征摘要】
1.一种用于飞机部件调姿的串并联机械结构,其特征在于包括串并联机构底座(1)、串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)、串联机构转动台(9)、并联机构底座连接机构(4)、并联机构电缸(5)、并联机构球铰(6)、并联机构上平台(7)和并联机构下平台(8);串并联机构底座(1)位于最下面,往上依次为串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)和串联机构转动台(9);并联机构下平台(8)位于串联机构转动台(9)上,在并联机构下平台(8)上设有3个并联机构底座连接机构(4),并联机构底座连接机构(4)上连接并联机构电缸(5),并联机构电缸(5)通过并联机构球铰(6)与并联机构上平台(7)连接;所述的串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)、串联机构转动台(9)和3个并联机构电缸(5)内设有伺服电机。2.一种由权利要求1所述的串并联机械结构组成的调姿系统,其特征在于还包括控制部分以及外围测量部分;控制部分:六个运动轴的控制器、一个多轴运动控制卡、以及一台工控机组成的上下位机控制系统,其中多轴运动控制卡一端连接工控机,另一端连接六个运动轴的控制器,所述的六个运动轴为串联机构X轴移动托板(2)、串联机构Y轴移动托板(3)、串联机构转动台(9)和3个并联机构电缸(5);外围测量部分:采用激光跟踪仪对调姿串并联机构进行测量。3.一种使用权利要求2所述的调姿系统对飞机部件进行的调姿方法,其特征在于步骤如下:步骤1:将所要调姿的飞机部件固定于并联机构上平台(7)上;步骤2:利用水平仪对并联机构下平台(8)进行调平,然后利用激光跟踪仪测量并联机构下平台(8)上三个靶标测量点M1、M2、M3的实际位置参数,在SA软件上与理论模型中的位置参数进行拟合后构造并联机构全局坐标系,即定坐标系O-XYZ;步骤3:采用激光跟踪仪测量并联机构上平台(7)上三个靶标测量点P1、P2、P3在定坐标系O-XYZ中坐标值P1=[X1,Y1,Z1]T,P2=[X2,Y2,Z2]T,P3=[X3,Y3,Z3]T;计算并联机构上平台(7)中心点P在定坐标系中的位置坐标(XP,YP,ZP): X P = X 1 + X 2 + X 3 3 Y P = Y 1 + Y 2 + Y 3 3 Z P = Z 1 + Z 2 + Z 3 3 ]]>计算并联机构上平台(7)三个测量点P1、P2、P3所在空间平面的法向量: l = ( Y 3 - Y 1 ) ( Z 2 - Z 1 ) ...

【专利技术属性】
技术研发人员:李西宁张磊张泽厚蒋博支劭伟蒋博
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1