技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航空制造領(lǐng)域，特別是涉及一種用于翼類前緣蒙皮修邊的夾持工裝。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的飛機(jī)制造過程中，前緣蒙皮修邊裝置是與蒙皮相匹配的硬式裝置，一套工裝只能用于特定一種零件的切邊，不同的前緣蒙皮需要設(shè)計(jì)不同的修邊工裝。傳統(tǒng)工裝有諸多缺點(diǎn)，如設(shè)計(jì)和制造成本高，占用廠房面積大，不能快速跟進(jìn)工程更改等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于翼類前緣蒙皮修邊的夾持工裝，以解決現(xiàn)有硬式工裝存在的缺陷。本發(fā)明可用于飛機(jī)前緣類蒙皮修邊，包括機(jī)翼前緣、水平尾翼前緣、垂直尾翼前緣等。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種用于翼類前緣蒙皮修邊的夾持工裝，包括：

底座；

兩條滑動(dòng)導(dǎo)軌副，其相互平行并設(shè)置于所述底座上；

多個(gè)U形臂，其具有兩個(gè)臂部和連接所述兩個(gè)臂部的連接部，所述U形臂的連接部通過所述滑動(dòng)導(dǎo)軌副可滑動(dòng)地安裝于所述底座上；

多個(gè)柔性夾持組件，其包括真空吸盤調(diào)形組件和快速定位器，所述真空吸盤調(diào)形組件設(shè)置于所述U形臂的所述臂部上，并用于夾緊翼類前緣蒙皮，所述快速定位器設(shè)置于所述U形臂的所述臂部上，并用于定位所述真空吸盤調(diào)形組件；以及

多個(gè)蒙皮定位器，其設(shè)置于所述U形臂的所述連接部上，并用于定位所述翼類前緣蒙皮。

其中，所述底座包括多個(gè)滾輪組件、多個(gè)止動(dòng)器組件以及多個(gè)方鋼焊接件，所述方鋼焊接件構(gòu)成所述底座的框架，所述滾輪組件和所述止動(dòng)器組件分別連接于所述方鋼焊接件的下側(cè)，所述底座通過所述滾輪組件移動(dòng)并通過所述止動(dòng)器組件固定。

其中，每條滑動(dòng)導(dǎo)軌副包括直線導(dǎo)軌、導(dǎo)向塊、滑塊基座、定位銷、緊定螺母、墊圈、螺釘，所述直線導(dǎo)軌設(shè)置于所述底座上，并開有燕尾槽和連續(xù)的多個(gè)定位孔，所述導(dǎo)向塊安裝在所述直線導(dǎo)軌的燕尾槽內(nèi)，所述滑塊基座安裝在所述直線導(dǎo)軌的上方，并與所述導(dǎo)向塊連接，以沿所述直線導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述滑塊基座通過定位銷和所述定位孔配合來定位到所述直線導(dǎo)軌，并通過緊定螺母、墊圈、螺釘和所述定位孔配合來固定到所述直線導(dǎo)軌。

其中，所述U形臂的一側(cè)開有用于安裝所述快速定位器的多個(gè)螺釘孔和多個(gè)銷釘孔。

其中，所述U形臂的臂部和連接部之間的夾角為95～105°。

其中，所述真空吸盤調(diào)形組件包括調(diào)形組件底座、固定板、螺釘、鎖緊螺母、調(diào)高釘柱、真空轉(zhuǎn)接器、吸盤，所述調(diào)形組件底座連接到所述U形臂，并具有沿著垂直于所述U形臂的臂部的方向朝向所述U形臂的內(nèi)側(cè)延伸的中心孔，所述固定板通過所述螺釘固定到所述調(diào)形組件底座，所述調(diào)高釘柱設(shè)置于所述中心孔內(nèi)，并穿過所述固定板和鎖緊螺母，分別與所述固定板和鎖緊螺母螺紋連接，所述鎖緊螺母相對(duì)于所述固定板來固定所述調(diào)高釘柱，所述真空轉(zhuǎn)接器的兩端設(shè)有內(nèi)螺紋，分別連接所述調(diào)高釘柱和所述吸盤。

其中，所述真空轉(zhuǎn)接器具有3種不同的長度。

其中，所述快速定位器包括角鋼焊接件、銷釘、套筒、定位螺桿、導(dǎo)向銷、限位塊、轉(zhuǎn)動(dòng)螺母以及棒形手柄，所述角鋼焊接件由兩塊角鋼焊接而成，并連接于所述U形臂上，所述套筒通過所述銷釘連接到所述角鋼焊接件，所述定位螺桿位于所述套筒內(nèi)，所述套筒的側(cè)面開有鍵形通孔槽，所述定位螺桿的側(cè)面開孔，所述導(dǎo)向銷穿過所述套筒的鍵形通孔槽和所述定位螺桿的孔并引導(dǎo)所述定位螺桿，所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母與所述定位螺桿形成螺紋副，用于實(shí)現(xiàn)所述定位螺桿的直線前進(jìn)后退，所述限位塊環(huán)繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，用以限定所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母在其軸線方向的位移，所述棒形手柄安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母上，用以轉(zhuǎn)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母。

其中，所述調(diào)形組件底座的側(cè)面設(shè)有十字梯形槽，所述定位螺桿的端面設(shè)有十字梯形突起，所述十字梯形槽與所述十字梯形突起相配合來進(jìn)行快速定位。

其中，所述限位塊由兩個(gè)具有L形截面的半環(huán)形限位塊構(gòu)成。

本發(fā)明的有益效果在于：

1.本發(fā)明為模塊化柔性工裝，可依蒙皮尺寸配置U形臂、真空吸盤組件的數(shù)量和位置，適用于不同的前緣蒙皮的夾持修邊，大大減少了專用工裝的數(shù)量。

2.本發(fā)明的真空吸盤組件、快速裝卸定位器、滑動(dòng)導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)簡明，設(shè)計(jì)緊湊，使用、維護(hù)簡單方便。

3.真空轉(zhuǎn)接器依長度分檔設(shè)計(jì)，有效加大了吸盤組件調(diào)整范圍，滑軌副定位處使用燕尾槽加定位孔設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了U形臂位置的精確調(diào)整要求。

4.U形臂側(cè)面打有若干組一字排列的銷釘孔和螺釘孔，便于快速裝卸定位器位置調(diào)整，進(jìn)而調(diào)整真空吸盤組件的側(cè)向位置。

綜上，本發(fā)明的夾持工裝能夠?qū)σ眍惽熬壝善?shí)現(xiàn)柔性夾持，可適應(yīng)不同前緣蒙皮修邊需求，大幅降低設(shè)計(jì)制造成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

附圖說明

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作方式以及進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過下面結(jié)合附圖的描述得到更好地理解，其中：

圖1為本發(fā)明的夾持工裝的立體圖；

圖2為本發(fā)明的夾持工裝的前視圖；

圖3為本發(fā)明的夾持工裝的側(cè)視圖；

圖4為本發(fā)明的夾持工裝的滑動(dòng)導(dǎo)軌副的分解示意圖；

圖5為本發(fā)明的夾持工裝的真空吸盤調(diào)形組件和快速定位器的放大示意圖；以及

圖6為本發(fā)明的夾持工裝的真空吸盤調(diào)形組件和快速定位器沿圖3中A-A的剖視圖。

附圖標(biāo)記說明：

100底座101滾輪組件

102止動(dòng)器組件103方鋼焊接件

200滑動(dòng)導(dǎo)軌副201直線導(dǎo)軌

2011燕尾槽2012定位孔

202導(dǎo)向塊203滑塊基座

204定位銷205緊定螺母

206墊圈207螺釘

300U形臂301臂部

302連接部400真空吸盤調(diào)形組件

401調(diào)形組件底座402固定板

403螺釘404鎖緊螺母

405調(diào)形釘柱406真空轉(zhuǎn)接器

407吸盤500快速定位器

501角鋼焊接件502銷釘

503套筒504定位螺桿

505導(dǎo)向銷506限位塊

507轉(zhuǎn)動(dòng)螺母508棒形手柄

600蒙皮定位器601固定定位器組件

602可移動(dòng)定位器組件

具體實(shí)施方式

在以下優(yōu)選的實(shí)施例的具體描述中，將參考構(gòu)成本發(fā)明一部分的所附的附圖。所附的附圖通過示例的方式示出了能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的特定的實(shí)施例。示例的實(shí)施例并不旨在窮盡根據(jù)本發(fā)明的所有實(shí)施例?？梢岳斫?，在不偏離本發(fā)明的范圍的前提下，可以利用其他實(shí)施例，也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)性或者邏輯性的修改。

請(qǐng)參閱圖1至圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的用于翼類前緣蒙皮修邊的夾持工裝包括底座100、兩條滑動(dòng)導(dǎo)軌副200、多個(gè)U形臂300、多個(gè)柔性夾持組件、多個(gè)快速定位器500和蒙皮定位器600。其中，滑動(dòng)導(dǎo)軌副200設(shè)置于底座上；每個(gè)U形臂300具有兩個(gè)臂部301和連接兩個(gè)臂部301的連接部302，U形臂300的連接部301通過兩條滑動(dòng)導(dǎo)軌副200可滑動(dòng)地安裝于底座100上。每個(gè)柔性夾持組件包括真空吸盤調(diào)形組件400和快速定位器500，真空吸盤調(diào)形組件400設(shè)置于U形臂的臂部上，并用于夾緊翼類前緣蒙皮，快速定位器500設(shè)置于U形臂的臂部上，并用于定位真空吸盤調(diào)形組件400。蒙皮定位器600設(shè)置于U形臂300的連接部302上，并用于定位翼類前緣蒙皮。

其中，底座100包括多個(gè)滾輪組101、多個(gè)止動(dòng)器組件102以及多個(gè)方鋼焊接件103，方鋼焊接件構(gòu)成底座100的框架，滾輪組件101和止動(dòng)器組件102分別連接于方鋼焊接件103的下側(cè)，底座100通過滾輪組件101移動(dòng)并通過止動(dòng)器組件102固定。

每條滑動(dòng)導(dǎo)軌副200均包括直線導(dǎo)軌201、導(dǎo)向塊202、滑塊基座203、定位銷204、緊定螺母205、墊圈206、螺釘207。其中，直線導(dǎo)軌201設(shè)置于底座100上，并開有燕尾槽2011和連續(xù)的多個(gè)定位孔2012，導(dǎo)向塊202安裝在直線導(dǎo)軌201的燕尾槽2011內(nèi)，滑塊基座203安裝在直線導(dǎo)軌201的上方，并與導(dǎo)向塊202連接，以沿直線導(dǎo)軌201滑動(dòng)。滑塊基座203通過定位銷204和定位孔2012配合來定位到直線導(dǎo)軌201，并通過緊定螺母205、墊圈206、螺釘207和定位孔2012配合來固定到直線導(dǎo)軌201。這樣，擰動(dòng)緊定螺母205，可使滑塊基座203通過螺釘207緊定于直線導(dǎo)軌201上。

U形臂300包括兩個(gè)臂部301和連接部302，例如可由方鋼和連接鋼板焊接而成。優(yōu)選地，臂部301和連接部302之間的夾角為95～105°。U形臂300的一側(cè)上攻銷釘孔與螺紋孔，用于安裝快速定位器，例如，兩個(gè)銷釘孔和兩個(gè)螺釘孔為一組，可打5～8組，便于快速定位器500的位置更換。U形臂300的下方攻銷釘孔、螺紋孔若干，用于連接滑塊基座203。

每個(gè)真空吸盤調(diào)形組件400包括調(diào)形組件底座401、固定板402、螺釘403、鎖緊螺母404、調(diào)高釘柱405、真空轉(zhuǎn)接器406、吸盤407。調(diào)形組件底座401連接到U形臂300，并具有沿著垂直于所述U形臂300的臂部301的方向朝向U形臂300的內(nèi)側(cè)延伸的中心孔。固定板402通過螺釘403固定到調(diào)形組件底座401，調(diào)高釘柱405設(shè)置于所述中心孔內(nèi)，并穿過固定板402和鎖緊螺母404，分別與固定板402和鎖緊螺母404螺紋連接，鎖緊螺母404相對(duì)于固定板402來固定調(diào)高釘柱405。真空轉(zhuǎn)接器406的兩端攻內(nèi)螺紋，下方與調(diào)高釘柱405螺紋連接，上方與吸盤407螺紋連接，側(cè)面留有抽氣孔，方便連接真空發(fā)生器。吸盤407可由市場(chǎng)直接采購，真空轉(zhuǎn)接器406為側(cè)面開孔的空心圓柱體，依長度可分為三種不同規(guī)格。這樣，調(diào)高釘柱405末端與底座401進(jìn)行孔軸配合，中間攻螺紋，與固定板402形成螺紋副，一一旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)釘柱，可實(shí)現(xiàn)吸盤位置調(diào)整，并利用鎖緊螺母404將釘柱位置鎖死。另外，調(diào)形組件底座401側(cè)面開有十字梯形槽，便于其側(cè)向定位夾緊。

快速定位器500包括角鋼焊接件501、銷釘502、套筒503、定位螺桿504、導(dǎo)向銷505、限位塊506、轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507以及棒形手柄508，角鋼焊接件501由兩塊角鋼焊接而成，并連接于U形臂300上，套筒503通過銷釘502連接到角鋼焊接件501，定位螺桿504位于套筒503內(nèi)。套筒503的側(cè)面開有鍵形通孔槽，定位螺桿504的側(cè)面開孔，導(dǎo)向銷505穿過套筒503的鍵形通孔槽和定位螺桿504的孔并引導(dǎo)定位螺桿504。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507與定位螺桿504形成螺紋副，用于實(shí)現(xiàn)定位螺桿504的直線前進(jìn)后退。限位塊506環(huán)繞轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507，其由兩個(gè)具有L形截面的半環(huán)形限位塊構(gòu)成，用以限定轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507在其軸線方向的位移。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507的外側(cè)銑凹槽，便于半環(huán)形限位塊限位。棒形手柄508安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507上，用以轉(zhuǎn)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺母507。真空吸盤調(diào)形組件400被定位夾緊于角鋼焊接件501上方以及U形臂300的側(cè)面。

優(yōu)選地，調(diào)形組件底座401的側(cè)面設(shè)有十字梯形槽，定位螺桿504的端面設(shè)有十字梯形突起，該十字梯形槽與該十字梯形突起相配合來進(jìn)行快速定位。

下面詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的夾持工裝的具體操作流程：

(1).依蒙皮尺寸進(jìn)行大致估算U形臂300的個(gè)數(shù)，相鄰U形臂之間的間距為300～400mm為宜；

(2).在三維CAD軟件中，獲得翼類前緣數(shù)模在工裝坐標(biāo)系下的定位點(diǎn)位置及每個(gè)真空吸盤調(diào)形組件400對(duì)應(yīng)的真空轉(zhuǎn)接器406配置及其調(diào)形釘柱400的調(diào)整參數(shù)；

(3).安裝所需的U形臂300，將兩端U形臂調(diào)整到位，并調(diào)整固定定位器組件601和可移動(dòng)定位器組件602到理論位置；

(4).如有必要，可調(diào)整快速定位器500在U形臂300上的連接位置，之后，安裝真空吸盤調(diào)形組件400，用定位螺桿504將其準(zhǔn)確定位并夾緊；

(5).一一擰動(dòng)真空吸盤調(diào)形組件400上的調(diào)形釘柱405，按步驟(2)中數(shù)據(jù)將所有的調(diào)形釘柱調(diào)整到合適位置；

(6).將待修邊前緣蒙皮用固定定位器組件601、可移動(dòng)定位器組件602定位至柔性工裝，緊壓待修邊件內(nèi)側(cè)，使其與吸盤407充分接觸，通過真空轉(zhuǎn)接器406將蒙皮緊緊吸附在吸盤407上，保證夾持緊固并進(jìn)行修邊。

本發(fā)明為模塊化柔性工裝，可依蒙皮尺寸配置U形臂、真空吸盤組件的數(shù)量和位置，適用于不同的前緣蒙皮的夾持修邊，大大減少了專用工裝的數(shù)量。本發(fā)明的翼類前緣蒙皮修邊柔性夾持工裝能夠?qū)σ眍惽熬壝善?shí)現(xiàn)柔性夾持，可適應(yīng)不同前緣蒙皮修邊需求，大幅降低設(shè)計(jì)制造成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

本發(fā)明中所述具體實(shí)施案例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施案例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。