大型复杂构件机器人制孔技术研究进展

作     者：董松 郑侃 孟丹 廖文和 孙连军 DONG Song;ZHENG Kan;MENG Dan;LIAO Wenhe;SUN Lianjun

作者机构：南京理工大学机械工程学院南京210094 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      面：23-40页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 070206[理学-声学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0702[理学-物理学] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(52075265) 

主　　题：机器人制孔 大型复杂构件 末端执行器 定位精度 工艺过程控制 

摘      要：航空装备大型复杂构件制造和装配中需要钻削数十万个机械连接孔,因而制孔效率和加工质量是保证飞行器使用性能和可靠性的关键。机器人制孔具有高柔性、高质量一致性以及高法向精度等优势,近年来采用机器人对飞机部件进行制孔在航空制造企业备受青睐。然而由于工业机器人的弱刚性以及叠层结构材料的难加工性,机器人钻削系统容易产生加工不稳定现象,严重制约了钻削质量和效率的进一步提高。目前,国内外学者在机器人制孔装备、制孔系统精度控制与机器人制孔稳定性等方面开展了理论与实验研究,并取得了诸多成果,但机器人钻削稳定性和加工质量控制研究的深度和广度仍存在较大的提升空间。为此,从机器人制孔末端执行器设计技术、机器人制孔定位精度控制技术、机器人制孔工艺过程控制技术以及机器人制孔装备研制四个方面对国内外文献进行总结和凝练,旨在为大型复杂构件机器人制孔技术的进一步研究提供指导。