大型结构件浮动装夹自适应加工理论与方法

摘要

飞机大型复杂构件材料去除率高达90％以上,加工完成后松开装夹,工件往往发生严重的弯曲、扭曲及弯扭组合变形.大型复杂构件加工变形控制是材料领域、设计领域和制造领域共同关注的研究热点.在制造领域主要基于残余应力预测或检测进行加工变形预测,进而在离线状态下根据变形预测结果优化工艺实现加工变形控制.由于加工变形预测存在初始残余应力及切削残余应力等大量不确定因素,加工变形的精确控制已成为新一代飞机研制的重大技术瓶颈之一.围绕上述难题,发明了加工过程中自适应释放、监测并消除工件变形的新模式,提出了加工动态特征驱动的加工-检测-监测一体化方法,实现了飞机大型复杂构件加工变形的精确控制.