王志，劉清林，冉健，齊向陽，安喜平，陳宇

設(shè)計(jì)技術(shù)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)三自由度裝配平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

王志，劉清林，冉健，齊向陽，安喜平，陳宇

（中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院，北京100083）

三自由度航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配平臺(tái)是一種固定式設(shè)備，裝配平臺(tái)由垂直升降、俯仰旋轉(zhuǎn)和軸心回轉(zhuǎn)三個(gè)主要裝置構(gòu)成。其中可繞軸心線旋轉(zhuǎn)的軸線回轉(zhuǎn)裝置中包含裝卡裝置，該裝置采用C形環(huán)主體結(jié)構(gòu)，C形環(huán)上安裝有用于與航空發(fā)動(dòng)機(jī)連接的裝卡裝置，改變裝卡裝置可實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝卡。垂直升降裝置依附于平臺(tái)機(jī)體，馱負(fù)全部運(yùn)動(dòng)質(zhì)量沿垂直軌道上下移動(dòng)。俯仰旋轉(zhuǎn)裝置介于垂直升降和軸心回轉(zhuǎn)裝置之間，實(shí)現(xiàn)自身轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，將二者連接在一起。通過三裝置的動(dòng)作變化，可使其裝卡的對象保持多種裝配姿態(tài)。

三自由度；航空發(fā)動(dòng)機(jī)；裝配平臺(tái)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)是多元件組合的復(fù)雜裝配體，在完成其裝配的過程中，需要借助專用的工裝設(shè)備來輔助裝配人員完成作業(yè)。這類工裝設(shè)備主要用于實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的支撐或懸掛，并可用于調(diào)整位置變化以方便工作人員裝配與檢測。工裝設(shè)備的設(shè)計(jì)與裝配工藝緊密結(jié)合，在各具特色的水平懸吊、裝配豎井、支撐平臺(tái)等不同的裝配工藝方法中，由于支撐平臺(tái)裝配方式簡繁隨意，使用得比較廣泛。支撐式裝配平臺(tái)一般固定于地面，利用其專有的裝卡連接、支撐航空發(fā)動(dòng)機(jī)。各種單自由度裝配平臺(tái)結(jié)構(gòu)簡單，但要求裝配人員更換工位、改變姿態(tài)來適應(yīng)裝配需要，甚至需要更換不同的裝配平臺(tái)才能完成全部裝配任務(wù)。多自由度裝配平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)多種動(dòng)作，方便工人作業(yè)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。三自由度裝配平臺(tái)是性能價(jià)格比較高的多自由度裝配平臺(tái)，其適用性較強(qiáng)，除一些特別的工序外，在單臺(tái)裝配平臺(tái)上能完成航空發(fā)動(dòng)機(jī)的各種裝配作業(yè)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)三自由度裝配平臺(tái)能夠解決諸如工件姿態(tài)調(diào)整困難、裝配過程效率低、人員操作不安全等現(xiàn)階段部分型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配作業(yè)中存在的問題。該平臺(tái)的研制成功與應(yīng)用，可以提高我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配技術(shù)水平，也為研制高水平的航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工藝設(shè)備提供借鑒。

1 三自由度裝配平臺(tái)功能與結(jié)構(gòu)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)三自由度裝配平臺(tái)通過自身機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的垂直升降、俯仰旋轉(zhuǎn)和軸心旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作，并可在任意位置保持姿態(tài)。這使裝配人員不需再借助梯架等輔助工具改變高低位置，也不需要大幅度改變作業(yè)體態(tài)即可完成全部裝配作業(yè)。裝配平臺(tái)通過改變夾持裝置來提高其通用性，實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配。

1.1 總體結(jié)構(gòu)與組成

航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配平臺(tái)是一固定裝配設(shè)備，整個(gè)裝配平臺(tái)牢固固定于地面，保證裝載發(fā)動(dòng)機(jī)與裝配作業(yè)過程中不會(huì)發(fā)生傾覆。裝配平臺(tái)在整體結(jié)構(gòu)可看作是多個(gè)裝置的集成，主要有裝配平臺(tái)機(jī)體、裝卡裝置、垂直升降裝置、俯仰旋轉(zhuǎn)裝置和軸線旋轉(zhuǎn)裝置。每個(gè)裝置相對獨(dú)立，特別是垂直升降、俯仰旋轉(zhuǎn)和軸心旋轉(zhuǎn)三裝置中各自機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)獨(dú)立，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，其中某一裝置的機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，其它兩裝置的機(jī)構(gòu)能夠保持原來的姿態(tài)而不發(fā)生變化。

與航空發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的裝卡裝置必須與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配，為了適應(yīng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的裝卡位置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，裝卡裝置主體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)圓形，裝卡點(diǎn)位置布置于圓周。為了使發(fā)動(dòng)機(jī)裝卡方便、拆卸順利，外觀呈圓形主體構(gòu)架開有口，整體呈C形，因此也稱該裝置為C形環(huán)，如圖1所示。帶有缺口的C形環(huán)結(jié)構(gòu)一方面是方便發(fā)動(dòng)機(jī)的裝與卸，另一方面能夠通過設(shè)計(jì)在C形環(huán)外側(cè)的齒實(shí)現(xiàn)嚙合，驅(qū)動(dòng)該C形環(huán)連同裝卡的工件實(shí)現(xiàn)軸心回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該裝置既是裝卡承載裝置，也是軸心回轉(zhuǎn)裝置其中的組成部分。軸心回轉(zhuǎn)裝置布置在裝配平臺(tái)的最前端位置，通過俯仰旋轉(zhuǎn)裝置與垂直升降裝置連接。垂直升降裝置依附于固定在地面上的機(jī)架，沿機(jī)架導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)垂直升降，從而來實(shí)現(xiàn)裝卡在軸心回轉(zhuǎn)裝置上的工件垂直動(dòng)作。俯仰旋轉(zhuǎn)裝置布置在軸心回轉(zhuǎn)裝置與垂直升降裝置之間起過渡連接作用，其回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)采用對稱布置的雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。

圖1 三自由度航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配平臺(tái)

1.2 驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配平臺(tái)中包含三種運(yùn)動(dòng)，即垂直升降、俯仰旋轉(zhuǎn)和軸心回轉(zhuǎn)。為了實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作，必須配備動(dòng)力裝置來驅(qū)動(dòng)每一運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。對于含有多運(yùn)動(dòng)裝置的設(shè)備而言，可以采用一套動(dòng)力裝置利用分流傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)每一機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)，也可以每一機(jī)構(gòu)獨(dú)立采用自己的驅(qū)動(dòng)裝置。裝配平臺(tái)三運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)相對獨(dú)立，采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)方式較為簡單。同時(shí)由于其用于裝配或試驗(yàn)車間，采用交流電驅(qū)動(dòng)最為方便，因此采用交流電機(jī)為動(dòng)力裝置獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。為了方便控制與使用，驅(qū)動(dòng)電機(jī)均采用交流伺服電機(jī)。

由于每一運(yùn)動(dòng)都有獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所以傳動(dòng)也各自獨(dú)立。傳動(dòng)的方式基本都采取電機(jī)帶動(dòng)各自得減速器，再由減速器輸出端采用齒輪傳動(dòng)或絲杠驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)最終驅(qū)動(dòng)。其中俯仰旋轉(zhuǎn)和軸心回轉(zhuǎn)采用齒輪嚙合傳動(dòng)，垂直升降是將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線驅(qū)動(dòng)，因此采用絲杠驅(qū)動(dòng)。為安全起見在傳動(dòng)路線中都布置有制動(dòng)器，在傳動(dòng)軸的端部安裝失電制動(dòng)器，正常工作時(shí)制動(dòng)器處于非制動(dòng)態(tài)，一旦出現(xiàn)斷電等非正常作業(yè)情況，制動(dòng)器實(shí)施制動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。為了增強(qiáng)裝配平臺(tái)在使用過程中的安全性，還設(shè)計(jì)安裝位置傳感器、行程開關(guān)、機(jī)械限位裝置等。

2 垂直升降裝置

垂直升降裝置在整個(gè)裝配平臺(tái)中起著十分重要的作用，可簡單分解為固定部分、運(yùn)動(dòng)部分與驅(qū)動(dòng)部分，固定部分為機(jī)架、運(yùn)動(dòng)部分為滑動(dòng)連接部件。工作時(shí)其利用安裝在機(jī)架上的電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)連接部件沿機(jī)架上的直線軌道運(yùn)動(dòng)?；瑒?dòng)連接部件與俯仰旋轉(zhuǎn)裝置連接，從而帶動(dòng)裝配平臺(tái)上的全部運(yùn)動(dòng)裝置與所裝卡的工件一起升降。

2.1 機(jī)架與升降裝置

垂直升降裝置的機(jī)架也是整個(gè)裝配平臺(tái)的機(jī)架，機(jī)架由底座與豎直立柱構(gòu)成，如圖2所示。底座采用六塊鋼板焊接而成，鋼板圍成的中空空間用來安裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器。在底座底板四個(gè)角上焊接有四個(gè)用來調(diào)平底座的帶有楔形槽的鋼板，調(diào)平后的底座采用四個(gè)地腳螺栓固定在地基上。底座上前后兩塊鋼板中間分別開有方孔，通過該方孔可將驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器安裝到內(nèi)部，也可用作設(shè)備維護(hù)時(shí)的檢修孔。

圖2 機(jī)架與升降裝置

升降裝置采用直線導(dǎo)軌-滑塊-滾珠絲杠-電機(jī)結(jié)合的布置方式，升降裝置的主體立柱為焊接結(jié)構(gòu)，通過螺紋與底座連接固定。立柱兩側(cè)的側(cè)板上對稱布置有用于安裝直線導(dǎo)軌的凹槽，直線導(dǎo)軌安裝在其上?；瑒?dòng)連接塊是升降立柱中的運(yùn)動(dòng)件，在整個(gè)垂直升降機(jī)構(gòu)中起著承載連接的作用。滾珠絲杠布置在立柱的中間，通過電機(jī)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)連接塊上的螺母座，帶動(dòng)滑動(dòng)連接塊移動(dòng)?？刂平z杠旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)連接塊的升降。

2.2 垂直升降傳動(dòng)設(shè)計(jì)

垂直升降裝置的運(yùn)動(dòng)采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，伺服電機(jī)輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過減速器減速后驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過絲杠—螺母運(yùn)動(dòng)副的變換，使滑動(dòng)連接塊轉(zhuǎn)變?yōu)樵谪Q直方向上的直線運(yùn)動(dòng)，以此來實(shí)現(xiàn)垂直升降動(dòng)作。升降裝置的驅(qū)動(dòng)部分由伺服電機(jī)、行星減速機(jī)、聯(lián)軸器、滾珠絲杠等構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在機(jī)體的底座上，行星減速器緊聯(lián)在其上側(cè)。減速器的輸出軸通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠的下端連接，絲杠通過滑動(dòng)連接塊上的螺母座直接到達(dá)機(jī)架的頂端。絲杠軸的上端與固定在機(jī)架頂端的制動(dòng)連接，該制動(dòng)器用于鎖止絲杠運(yùn)動(dòng)。

滾珠絲杠副具有不能自鎖的特點(diǎn)，特別是垂直安裝的絲杠，當(dāng)運(yùn)動(dòng)停止后，螺母座將在重力的作用下下滑，故常需要設(shè)置制動(dòng)裝置。該制動(dòng)器為失電制動(dòng)器，當(dāng)裝置通電動(dòng)作的同時(shí)制動(dòng)器得電解除制動(dòng)，斷電停止動(dòng)作時(shí)制動(dòng)器失電制動(dòng)。絲杠既是傳動(dòng)元件，又是垂直載荷的承載元件，為此在絲杠的下端與機(jī)架底座之間連接有推力軸承，有推力軸承將載荷傳遞到底座上。

3 俯仰旋轉(zhuǎn)裝置

俯仰旋轉(zhuǎn)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)所夾持工件由水平姿態(tài)到豎直姿態(tài)各個(gè)旋轉(zhuǎn)位置的保持，以滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)的部、組件在裝配過程中對裝配姿態(tài)的要求。

3.1 俯仰旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)

俯仰旋轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)由回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)外圈相對轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)，回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈通過螺栓與連接面板相連，外圈與連接支座連接，從而實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)支承在連接面板上的固定且不影響其轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖3所示。連接面板為俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，起著與垂直升降裝置連接的作用，直接連接在垂直升降裝置中的滑動(dòng)連接塊上。俯仰旋轉(zhuǎn)裝置除要實(shí)現(xiàn)裝置本身旋轉(zhuǎn)功能，而且擔(dān)負(fù)前后裝置的連接作用，其中連接支座用于連接軸心回轉(zhuǎn)裝置。

連接面板作為俯仰旋轉(zhuǎn)裝置的載體，還要安裝用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的相關(guān)裝置。連接面板可以看作是帶有兩只“耳朵”的圓形板，兩只“耳朵”對稱布置于回轉(zhuǎn)中心的左右兩側(cè)，用于安裝兩個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元。雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)一方面是保證整個(gè)裝置的重心在回轉(zhuǎn)支承的中心位置，另一方面保證了裝配過程中的安全可靠。出于位置與限制與安全考慮，俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不作整周旋轉(zhuǎn)。連接面板上設(shè)計(jì)有對稱安裝的限位擋塊，與安裝在軸線回轉(zhuǎn)裝置上的限位擋塊相互作用，確保回轉(zhuǎn)支承旋轉(zhuǎn)一定角度之后不再旋轉(zhuǎn)。

3.2 俯仰旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)

俯仰旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)采用齒輪嚙合傳動(dòng)方式，而且采用對稱布置的兩個(gè)齒輪共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)中心大齒輪的方式。如圖4所示，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元組成形式相同，均由電機(jī)、行星減速機(jī)、聯(lián)軸器、小齒輪構(gòu)成。電機(jī)水平放置，輸出軸直接連接減速器，減速器的輸出端安裝驅(qū)動(dòng)小齒輪，軸端還連接有制動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)單元整體從連接面板連接到其上，小齒輪透過耳孔到連接面板的前側(cè)與大齒輪嚙合。對稱布置兩側(cè)的兩個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)小齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支承回轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)向左或向右旋轉(zhuǎn)。

圖4 俯仰旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖

俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也會(huì)在重力矩作用下繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)與驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)。這樣不僅使得裝配作業(yè)及其不安全，也可能會(huì)對伺服電機(jī)造成損壞。基于同樣的原因，每個(gè)驅(qū)動(dòng)小齒輪軸的軸端安裝了失電制動(dòng)器。兩個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元既可以同時(shí)工作，也可以獨(dú)立作業(yè)，當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元突發(fā)故障不能使用，另一個(gè)還可以繼續(xù)工作。

由于齒輪的嚙合傳動(dòng)采用的是開式傳動(dòng)，為了防止嚙合的齒輪對裝配作業(yè)的工人產(chǎn)生傷害，防止扳手等異物掉落損傷機(jī)構(gòu)等不安全情況的發(fā)生，在回轉(zhuǎn)支承以及驅(qū)動(dòng)齒輪的外圍均設(shè)計(jì)加裝有齒輪護(hù)罩。

4 軸心回轉(zhuǎn)裝置

軸心回轉(zhuǎn)裝置既擔(dān)負(fù)安全有效裝卡航空發(fā)動(dòng)機(jī)的任務(wù)，又要使所裝卡的對象實(shí)現(xiàn)繞軸心線旋轉(zhuǎn)的功能，該裝置是將上述兩功能集成為一體的裝置。

4.1 軸心回轉(zhuǎn)裝置

軸心回轉(zhuǎn)裝置以C形環(huán)為主體結(jié)構(gòu)，工件裝卡在C形環(huán)上，通過C形環(huán)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)工件繞軸心線回轉(zhuǎn)的功能。軸心回轉(zhuǎn)裝置主要分為兩個(gè)部分，一部分是圖5所示的與俯仰旋轉(zhuǎn)固定連接的C形環(huán)支座，另一部分是C形環(huán)部分。C形環(huán)支座的連接面板與俯仰旋轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)支承外圈連接，這樣便使整個(gè)軸心回轉(zhuǎn)裝置能夠隨著俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。C形環(huán)支座上的兩側(cè)板之間連接過渡連接塊，過渡連接塊兩側(cè)安裝有弧形導(dǎo)軌。C形環(huán)與弧形導(dǎo)軌配合并在其上滑動(dòng)，為防止C形環(huán)因重力等作用從弧形導(dǎo)軌滑出脫落，支座兩端安裝有限位擋塊。

圖5 軸心回轉(zhuǎn)支座與傳動(dòng)

軸心回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置水平安裝在C形環(huán)支座上，驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成形式與俯仰旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)裝置相同，只是元件能力、型號(hào)不同。驅(qū)動(dòng)小齒輪透過C形環(huán)支座的側(cè)板，在兩側(cè)板之間與C形環(huán)外背上的齒嚙合，實(shí)現(xiàn)C形環(huán)驅(qū)動(dòng)。C形環(huán)外背側(cè)齒末端安裝有兩個(gè)限位擋塊，與安裝在C形環(huán)支座立板中間的兩個(gè)限位擋塊作用，來防止C形環(huán)因旋轉(zhuǎn)過度而滑出情況的發(fā)生，確保裝配作業(yè)過程中的安全。

4.2 夾持裝置與裝卡

C形環(huán)不但要完成繞軸心線的轉(zhuǎn)動(dòng)功能，還是承載與連接的主體。整個(gè)C形環(huán)由鋼板焊接而成，內(nèi)部中空且焊接有筋板，以此來保證C型環(huán)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。根據(jù)所要裝卡的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的支撐部位與連接界面，再在C形環(huán)主體的側(cè)面安裝三個(gè)夾持裝置，共同組成裝卡裝置。夾持裝置與C形環(huán)主體部分采用螺栓連接，通過互換夾持裝置實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的夾持固定，提高裝配平臺(tái)的通用化程度。

如圖6所示，夾持裝置布置在在C形環(huán)主體的一側(cè)，通過銷軸或支架與發(fā)動(dòng)機(jī)對應(yīng)位置上的安裝節(jié)相連接。每一夾持裝置的位置與連接方式均要同所裝卡的航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣上的接口匹配。夾持裝置裝卡點(diǎn)的軸向位置固定，即每一接觸點(diǎn)到C形環(huán)側(cè)連接面的距離為定值，接觸點(diǎn)的徑向位置需要變化，方便與航空發(fā)動(dòng)機(jī)的連接。裝卡時(shí)首先使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入C形環(huán)，軸向調(diào)整位置使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣上的連接位置，與C形環(huán)上夾持裝置的夾持銷軸或支架對正，分別調(diào)整每一夾持裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)的連接部位接觸，夾緊并鎖止。

圖6 C形環(huán)及夾持裝置

5 結(jié)束語

航空發(fā)動(dòng)機(jī)三自由度裝配平臺(tái)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過程的工裝設(shè)備，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過程中，可實(shí)現(xiàn)垂直升降、俯仰旋轉(zhuǎn)、軸心回轉(zhuǎn)等特定動(dòng)作，滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)在裝配過程中對于姿態(tài)調(diào)整的各項(xiàng)要求，能夠使得航空發(fā)動(dòng)機(jī)姿態(tài)調(diào)整和裝配操作過程更安全、高效。裝配平臺(tái)通過改變裝卡裝置可實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的通用，用于多種型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主單元體及整機(jī)裝配。

[1]黃松，王志.基于Solidworks的多自由度航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配平臺(tái)設(shè)計(jì)與分析[J].航空制造技術(shù)，2015（S1）：84-86.

[2]周爍，孫凱.大型商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)裝配廠房起重設(shè)備配置方案[J].起重運(yùn)輸機(jī)械，2013（12）：12-16.

[3]朱濤，莫蓉.航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工藝執(zhí)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2009，31（3）：24-28.

[4]《航空制造工程手冊-發(fā)動(dòng)機(jī)裝配與試車》總編委會(huì).航空制造工程手冊[M].北京：航空工業(yè)出版社，1995.

Structure Design of Three Degree-of－freedom Assembly Devicefor Aero-engine

WANG Zhi，LIU Qing-lin，RAN Jian，QI Xiang-yang，AN Xi-ping，CHEN Yu
（Chinese Academy of Agricultural Mechanization Sciences，Beijing 100083，China）

The three degree of freedom aero-engine assembly platform is a kind of fixed equipment.The assembly platform consists of three main components，vertical lifting，pitching rotating and pivot rotating.The axis rotary device can rotate around the axis line which includes clamping device，the device adopts C ring main structure,C ring is installed on the device for aero engine and connected clamping，clamping device can realize the change of different types of engine mount.The vertical lifting device is attached to the platform body，and all the moving mass moves up and down the vertical track.The pitching and rotating device is between the vertical lifting and the pivot rotating device，and the two are connected together while realizing the rotation of the device.Through the movement of the three device，the object holding the card can maintain a plurality of assembly postures.

3-DOF；aero-engine；assembly device；structuredesign

V263.2

A

1672-545X（2017）07-0001-04

2017-04-21

王志（1963－），男，遼寧蓋縣人，博士生導(dǎo)師，研究員，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與理論。