智能制造網APP
智能制造網手機站
智能制造網小程序
智能制造網官微
智能制造網服務號
直播推薦
回放
回放
在航空航天制造領域，零部件裝配精度直接關乎飛行器的性能與安全。隨著航空航天技術向高可靠性、長壽命方向發展，對裝配過程中力與力矩的精準控制提出了嚴苛要求。六維力傳感器憑借同時測量三維力與三維力矩的能力，成為航空航天裝配環節實現精密制造的核心技術支撐。
六維力傳感器的工作原理基于物理效應的精密轉換，以應變片原理為例，其內部彈性元件在受到外力和力矩作用時產生形變，粘貼于表面的應變片隨形變改變電阻值，通過惠斯通電橋電路轉化為電壓信號，再經算法解算得到各維度力與力矩的精確數值。不同結構的傳感器在材料選擇與信號處理上各有特點，但均致力于實現高精度多維力測量，其測量精度可達毫牛級，響應時間控制在毫秒級，能滿足航空航天裝配對實時力感知的嚴格需求。
在航空發動機葉片裝配場景中，六維力傳感器展現出不可替代的作用。發動機葉片在高速運轉中承受復雜的氣動力與振動載荷，葉片與輪盤的裝配精度直接影響發動機的效率與可靠性。傳統裝配方法難以精確控制葉片安裝時的插入力與扭矩，而六維力傳感器安裝于裝配機械臂末端，可實時監測 X、Y、Z 軸的插入力及三維力矩。以某型航空發動機壓氣機葉片裝配為例，傳感器實時監測插入力（標準值需控制在 80-120N）和旋轉力矩（需≤0.5N?m），當力或力矩偏離預設范圍時，系統自動調整機械臂動作，確保葉片榫頭與輪盤榫槽的配合間隙控制在 5μm 以內。某發動機制造企業引入該技術后，葉片裝配一次合格率從 78% 提升至 96%，顯著降低了因裝配誤差導致的葉片振動故障發生率。
航天器精密部件的裝配同樣依賴六維力傳感器的精準力控。在衛星姿控發動機噴嘴裝配過程中，噴嘴與燃燒室的連接既要保證密封性，又要避免因過緊導致的變形。六維力傳感器集成于裝配機器人，在擰緊螺栓時同步監測 Z 軸壓力（標準值需控制在 30-50N）與 X/Y 軸偏擺力矩（需≤0.2N?m），當力矩偏差超過 0.05N?m 時，系統自動觸發機器人微調，確保噴嘴安裝垂直度誤差小于 0.3°。某航天器總裝廠應用該技術后，姿控發動機泄漏率從 0.5% 降至 0.08%，有效提升了衛星在軌運行的可靠性。
在航空航天柔性裝配領域，六維力傳感器解決了傳統剛性裝配的難題。面對大型復合材料部件（如飛機機翼蒙皮），機器人通過傳感器實時感知接觸力分布，在夾持時自動調整夾持力（通常控制在 5-10N 范圍內），避免復合材料表面損傷。某飛機制造商采用該技術后，機翼蒙皮裝配環節的外觀不良率下降 70%，同時裝配效率提升 35%，實現了航空航天制造中質量與效率的雙重優化。
從航空航天裝配行業的應用現狀來看，六維力傳感器已成為實現精密制造的關鍵技術，其優勢體現在三個方面：一是力控精度滿足航空航天裝配的微米級要求，二是動態響應適配復雜裝配工藝的節拍，三是多維度力數據為裝配工藝優化提供了量化支撐。未來隨著航空航天制造向智能化、數字化方向發展，六維力傳感器將與視覺系統、數字孿生技術深度融合，形成 “力 - 視覺 - 數字孿生” 的閉環控制體系，進一步提升裝配過程的智能化水平。預計在未來五年內，六維力傳感器在航空航天關鍵部件裝配中的應用滲透率將超過 70%，成為推動航空航天制造技術升級的重要力量。
全年征稿/資訊合作
聯系郵箱：1271141964@qq.com
免責聲明
- 凡本網注明"來源：智能制造網"的所有作品，版權均屬于智能制造網，轉載請必須注明智能制造網，http://m.xashilian.com。違反者本網將追究相關法律責任。
- 企業發布的公司新聞、技術文章、資料下載等內容，如涉及侵權、違規遭投訴的，一律由發布企業自行承擔責任，本網有權刪除內容并追溯責任。
- 本網轉載并注明自其它來源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品來源，并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
浙公網安備 33010602000006號
智能制造網APP
智能制造網小程序
微信公眾號
CIEME2025第二十三屆中國國際裝備制造業博覽會
展會城市：沈陽市展會時間：2025-09-01