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A350 XWB的新方向

面臨的挑戰(zhàn):


   A350與眾不同,機(jī)身是由框架組成,也稱(chēng)為桁條,用于增強(qiáng)機(jī)身。到目前為止,桁條主要采用鋁材料。一般情況下,桁條采用加工的孔進(jìn)行手工定位。而對(duì)于A350來(lái)說(shuō),主要采用碳纖維增強(qiáng)塑復(fù)合材料(CFP)制成,這種方法就不能采用。CFP通過(guò)高壓釜進(jìn)行硬化,無(wú)法進(jìn)行鉆孔。

   更具特殊的要求是,為了不損害后續(xù)的生產(chǎn)與裝配過(guò)程,A350 XWB的桁條(可以長(zhǎng)達(dá)18 m)需要放置在周向,公差要求在+/- 0.3 mm,在長(zhǎng)方向公差要求在+/- 1 mm。經(jīng)過(guò)首次試驗(yàn),失望的情緒彌漫在諾登哈姆。機(jī)器人需要移動(dòng)3,000 mm,但在2,997 mm時(shí)停止運(yùn)動(dòng)。第二臺(tái)卻經(jīng)常多移動(dòng)1.5 mm。0.1%的偏差一開(kāi)始感覺(jué)是臨界的,但考慮到桁條的長(zhǎng)度達(dá)到18 m,偏差就很大,我們是不能接受的。Lewerenz,Premium航空技術(shù)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

來(lái)自海克斯康的解決方案:


   為實(shí)現(xiàn)更高的裝配品質(zhì),Premium航空技術(shù)公司為A350謀求新的方向。機(jī)器人承擔(dān)了將桁條粘貼在碳纖維增強(qiáng)塑料機(jī)身上的任務(wù)。可移動(dòng)激光跟蹤儀系統(tǒng)確保了機(jī)器人的準(zhǔn)確定位。

Premium的目標(biāo)是利用機(jī)器人進(jìn)行飛機(jī)自動(dòng)裝配,需要機(jī)器人能夠像銑床一樣精確工作,以達(dá)到每月有13家飛機(jī)出廠的目的。





為保證后續(xù)的生產(chǎn)與裝配過(guò)程,A350 XWB的桁條(可以長(zhǎng)達(dá)18 m)周向公差要求在± 0.3 mm,在長(zhǎng)方向公差要求在± 1 mm。經(jīng)過(guò)首次試驗(yàn),失望的情緒彌漫在諾登哈姆。機(jī)器人需要移動(dòng)3,000 mm,但在2,997 mm時(shí)停止運(yùn)動(dòng)。第二臺(tái)卻經(jīng)常多移動(dòng)1.5 mm。0.1%的偏差一開(kāi)始感覺(jué)是臨界的,但考慮到桁條的長(zhǎng)度達(dá)到18 m,偏差就不能接受了。




     利用Leica絕對(duì)激光跟蹤儀,采用相機(jī)(也稱(chēng)為L(zhǎng)eica T-Cam)和Leica T-Mac,能夠同時(shí)獲取點(diǎn)的三維坐標(biāo)與空間方位信息(i、j、k或者稱(chēng)為扭轉(zhuǎn)、角擺與俯仰),用于監(jiān)控機(jī)器人頭部的位置與方位。

Lewerenz表示:另外一點(diǎn)關(guān)于跟蹤儀就是測(cè)量結(jié)果能夠反饋,產(chǎn)生可接受的結(jié)果。角度對(duì)我們來(lái)說(shuō)也是重要的,因?yàn)椴考枰S后測(cè)量與檢查。我們還將Leica絕對(duì)激光跟蹤儀用于這個(gè)目的。在第一個(gè)生產(chǎn)單元有兩臺(tái)機(jī)器人,一臺(tái)固定在地面,另一臺(tái)固定在橫向軸,夾持著桁條的兩端,并將其安裝在機(jī)身部分。

     一旦機(jī)器人將桁條安裝在一端,測(cè)量系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。機(jī)器人告知自身的位置,測(cè)量系統(tǒng)指示機(jī)器人如何進(jìn)行修正。在測(cè)試運(yùn)行階段,需要大概20秒鐘,一旦控制過(guò)程實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化,這個(gè)過(guò)程將減少到只需要數(shù)秒。隨后,測(cè)量中斷,桁條固定到位,而跟蹤儀可以同時(shí)校準(zhǔn)另外一個(gè)機(jī)器人。

     無(wú)論如何,Lewerenz將在線使用激光跟蹤儀視為Premium航空技術(shù)公司的巨大優(yōu)勢(shì)。這意味著操作的方法、系統(tǒng)參數(shù)與系統(tǒng)可靠性是已知的,如果使用現(xiàn)有跟蹤儀,就不絕對(duì)需要購(gòu)置新的系統(tǒng)(相應(yīng)的培訓(xùn)費(fèi)用也可以省卻)。

客戶簡(jiǎn)介:
    作為航空結(jié)構(gòu)件的供應(yīng)商,Premium航空技術(shù)公司為空客新型的遠(yuǎn)程飛機(jī)提供大部件,這包括了整個(gè)前部機(jī)身。桁條需要精確的固定,以避免后續(xù)的質(zhì)量受影響。手動(dòng)的定位這時(shí)是不經(jīng)濟(jì)的,因?yàn)樽罱K每月要有多達(dá)13架這種類(lèi)型的飛機(jī)出廠。Premium公司的目標(biāo)是利用機(jī)器人進(jìn)行飛機(jī)自動(dòng)裝配,需要機(jī)器人能夠像銑床一樣精確工作。


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