CN106064676A - 用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具和方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具。接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从第一侧应用成形工具,以及(ii)相对的第二侧。反作用工具包括多个连接器和反作用杆,该多个连接器被配置为耦接到接头第二侧,该反作用杆被耦接到多个连接器。反作用杆被配置为横跨多个开口方位延伸。反作用工具还包括耦接到反作用杆的多个反作用构件。每个反作用构件包括夹持表面,该夹持表面被配置为耦接到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。
Description
技术领域
本公开的领域总体涉及通过多个组件形成开口,并且更具体地涉及通过具有减少的层间毛刺和碎屑的多个组件形成开口的工具和方法。
背景技术
许多结构(诸如但不限于飞行器)包括由紧固件耦接在一起的组件,该紧固件被插入通过在组件的重叠部分中形成的协作开口。至少一些这种协作开口通过对齐用于耦接并且形成开口的组件而被形成,诸如通过钻孔通过每个组件的连续层。然而,成形工具(诸如钻头)在移动通过组件时趋于推动层分开,从而导致围绕内层中的开口的毛刺和/或层之间的松散碎屑。然后,组件必须被解耦以清除层间毛刺和碎屑并且被重新对齐以便紧固件的插入,这导致组件连结过程中增加的循环时间和成本。
此外,虽然尝试将组件的层夹在一起以在形成开口期间减少层间毛刺和碎屑是众所周知的,但是至少一些这种已知的夹持方法不令人满意。例如,至少一些已知的夹持方法依赖于工具,该工具被耦接到相邻开口以施加反作用力到每个开口形成区域。然而,需要大量耗时的工具安装来覆盖每个形成区域。对于另一示例,至少一些已知的夹持方法依赖于磁性夹具。然而,使用磁体增加夹持系统的复杂性和费用,并且当组件的厚度增大时提供不充足的夹持力。
发明内容
在一个方面中,提供用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具。接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从第一侧应用成形工具以及(ii)相对的第二侧。反作用工具包括多个连接器和反作用杆,多个连接器被配置为耦接到接头第二侧,并且反作用杆被耦接到多个连接器。反作用杆被配置为横跨多个开口方位延伸。反作用工具还包括耦接到反作用杆的多个反作用构件。每个反作用构件包括夹持表面,该夹持表面被配置为耦接到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。
在另一方面中,提供在飞行器机身接头中的多个开口方位处制作紧固件开口的方法。接头包括第一侧和相对的第二侧。该方法包括将反作用工具的多个夹持表面耦接到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。该方法还包括在多个开口方位处形成紧固件开口。
在另一方面中,提供制作用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具的方法。接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从第一侧应用成形工具以及(ii)相对的第二侧。该方法包括将多个反作用构件耦接到反作用杆。反作用杆被配置为横跨多个开口方位延伸。每个反作用构件包括夹持表面,该夹持表面被配置为耦接到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。该方法还包括将多个连接器耦接到反作用杆。多个连接器中的每个均被配置为耦接到接头第二侧。
已经讨论的特征、功能和优点能够在本公开的各个实施例中独立实现或者可以在其它实施例中组合实现,其进一步的细节可以参考下面的说明书和附图来理解。
附图说明
图1是可以用在图9中示出的示例性飞行器的机身接头的一部分的示例性实施例的示意性透视内视图;
图2是耦接到图1中示出的示例性机身接头的反作用工具的第一示例性实施例的示意性截面视图;
图3是耦接到图1中示出的示例性机身接头的反作用工具的第二示例性实施例的示意性透视图;
图4是耦接到图1中示出的示例性机身接头的反作用工具的第三示例性实施例的示意性透视图;
图5是可以用在图4中示出的示例性反作用工具的脚的示例性可替换实施例的示意性透视图;
图6是耦接到图1中示出的示例性机身接头的图4中示出的两个示例性反作用工具的示意性透视图;
图7是在机身接头诸如图1中示出的示例性机身接头中制作开口的示例性方法的流程图;
图8是示例性飞行器生产和维护方法的流程图;
图9是示例性飞行器的示意图;
图10是应用到图1中示出的示例性机身接头的示例性成形工具的示意性截面视图;以及
图11是在飞行器机身接头诸如图1中示出的示例性机身接头中多个开口方位处制作紧固件开口的示例性方法的流程图。
具体实施方式
本文中描述的工具和方法的实施例提供具有反作用杆的反作用工具,该反作用杆横跨多个重叠组件之间的接头中的多个开口方位延伸。实施例还提供耦接到反作用杆的多个反作用构件。每个反作用构件包括夹持表面,当开口在开口方位处形成时,该夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。因此,在形成开口的过程期间,组件的重叠部分被维持处于沿接头的面对面耦接关系,从而减少或消除层间毛刺和碎屑。
除非另有指示,否则如本文中使用的近似语言(诸如“大致”和“基本上”)表示如此修饰的术语可能仅适用于近似程度,而不是绝对或完善程度,如本领域技术人员将认识到的。附加地,除非另有指示,否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标记,并且不意在将次序、位置或分层要求强加到这些术语所指的项目上。例如,关于“第二”项目不要求或排除“第一”或更低编号项目或“第三”或更高编号项目的存在。
更具体地参考附图,本公开的实施例可以在如图8所示的示例性飞行器制造和维护方法800和如图9所示的示例性飞行器902的上下文中被描述。然而,应当理解,虽然示出了航空航天示例,但是本公开的原理可以应用于其它结构而无限制。这种其它结构的非限制性示例包括海洋结构、汽车结构、能源产业结构(例如,与太阳能或风能生产相关联的结构)以及消费者或家庭结构。
图1是机身接头100的一部分的示例性实施例的示意性透视内视图,该机身接头100可以是图9中示出的示例性飞行器902的一部分。更具体地,第一机身段102和第二机身段104被配置为在接头100处重叠,接头100绕着机体918周向地延伸。因此,接头100限定封闭的大致弯曲的形状,其仅一部分在图1中可见。轴向方向14被限定平行于通过弯曲形状的中心18的轴线16、径向方向10被限定在从中心18通过接头100上的每个点的直线上以及周向方向12被限定与弯曲形状的周界相切。第一机身段102和第二机身段104被配置为通过(图10中示出的)紧固件1004连结,紧固件1004沿接头100被插入在多个紧固件开口1006的每一个。沿径向方向10延伸的每个紧固件开口1006必须在多个开口方位106的每一个处形成以容纳紧固件1004。
更具体地,在图示说明的实施例中,在各个开口方位106处形成的开口1006必须延伸通过第一段102的外蒙皮110、耦接到第一段102的拼接带112、第二段104的T形翼弦114和耦接到第二段104的多个T形夹子116中的一个的周向法兰118。在某些实施例中,外蒙皮110和拼接带112由纤维增强的复合材料形成,而T形翼弦114和T形夹子116由金属材料(诸如但不限于钛)形成。可替换地,外蒙皮110、拼接带112、T形翼弦114和T形夹子116中的每一个均是由使接头100能够起如本文描述的作用的任何适合的材料形成。此外,在一些实施例中,至少一个垫片诸如玻璃纤维垫片(未示出)被定位在至少一对相邻的外蒙皮110、拼接带112、T形翼弦114和T形夹子116之间。应当理解的是,在可替换的实施例中,不同于外蒙皮110、拼接带112、T形翼弦114和T形夹子116或除了外蒙皮110、拼接带112、T形翼弦114和T形夹子116之外,第一机身段102和第二机身段104中的每一个包括在接头100处的重叠组件。
在图示说明的实施例中,接头100还包括耦接到第一机身段102的多个拼接角状物120。每个拼接角状物120的一部分被定位成邻近对应的T形夹子116的径向延伸法兰122。附加的紧固件(未示出)被插入通过每个拼接角状物120和对应的T形夹子径向法兰122,以进一步牢固地耦接第一机身段102和第二机身段104。在可替换的实施例中,接头100不包括拼接角状物120。
在图示说明的实施例中,接头100还包括多个辅助开口124。每个辅助开口124被限定在第一机身段102和第二机身段104中的至少一个中。应当理解的是,在可替换的实施例中,除了图1中图示说明的特定方位之外,辅助开口124被定位在附加和/或可替换的方位。在某些实施例中,至少一个辅助开口124在接头100中预形成,用于最终目的而不是为反作用工具101使用。附加地或可替换地,至少一个辅助开口124被单独地形成以用于反作用工具101。在其它可替换的实施例中,接头100不包括辅助开口124。
在某些实施例中,也参考图10,开口1006在每个开口方位106处形成,诸如通过如图1所示的定位第一机身段102和第二机身段104用于耦接并且在每个方位106处通过对齐的第一机身段102和第二机身段104的重叠层形成开口1006。例如但不限于,成形工具1002(诸如电钻头)被定位成在每个开口方位106处从外蒙皮110径向向外并且被推动通过外蒙皮110、拼接带112、T形翼弦114、T形夹子116和任何其它中间层(诸如但不限于垫片)以形成每个开口1006。
图2是耦接到机身接头100的反作用工具101的第一示例性实施例的示意性截面视图。反作用工具101被配置为在成形工具1002径向移动通过开口方位106时抵抗由(图10中示出的)成形工具1002(例如,钻头)施加的力。在形成过程中,反作用工具101促进维持第一机身段102和第二机身段104的层处于沿接头101的面对面耦接关系,以减少或消除层间毛刺和碎屑。
在图示说明的实施例中,成形工具1002被配置为从接头100的第一侧126(诸如径向外侧)被应用通过沿径向向内方向的开口方位106,并且反作用工具101被配置为耦接到接头100的相对的第二侧128,诸如径向内侧。在图示说明的实施例中,接头第一侧126由外蒙皮110的径向外表面限定,而接头第二侧128由T形夹子周向法兰118的径向内表面、T形翼弦114的径向内表面和拼接带112的径向内表面中的至少一个限定。在可替换的实施例中,接头第一侧126和相对的接头第二侧128中的每一个均被接头100的任何适当定位的组件限定。特别地,在某些可替换的实施例中,接头第二侧128是接头100的径向外侧,而接头第一侧126是径向内侧。
反作用工具101包括从第一端154延伸到第二端156的反作用杆158。第一端154和第二端156被配置为定位使得反作用杆158沿接头100的至少一部分周向延伸,并且使得反作用杆158横跨多个开口方位106延伸。在示例性实施例中,反作用杆158横跨布置在五个T形夹子116上的十个开口方位106延伸,其中每对开口方位106延伸通过对应的T形夹子116的一对周向法兰118。在可替换的实施例中,反作用杆158横跨布置在接头第二侧128的任何适合部分上的任何适合数量的开口方位106延伸。
反作用工具101还包括耦接到反作用杆158的多个反作用构件130。每个反作用构件130包括夹持表面144,该夹持表面144被配置为在应用成形工具1002期间在至少部分地环绕对应的开口方位106的方位处耦接到接头第二侧128,并且将反作用力从开口方位106传递到反作用杆158。此外,每个反作用构件130被配置为在形成过程期间成形工具1002从接头第一侧126延伸通过开口方位106处的接头第二侧128时接收成形工具1002,诸如钻头。因此,反作用构件130处于与成形工具1002接触的降低的损坏风险中。在某些实施例中,每个反作用构件130通过偏置构件140耦接到反作用杆158,偏置构件140促进抵抗由成形工具1002所施加的力。
反作用工具101还包括被配置为可移除地将反作用工具101耦接到接头100的多个连接器152。在某些实施例中,连接器152被配置为将反作用工具101牢固地耦接到接头100,使得反作用杆158能够抵抗由成形工具1002施加的力。例如,在一些实施例中,连接器152被配置为可移除地将反作用杆158耦接到接头100的辅助开口124。
在图2图示说明的特定示例性实施例中,反作用工具101被指定为反作用工具201、反作用构件130被指定为反作用构件230、夹持表面144被指定为夹持表面244、反作用杆158被指定为反作用杆258并且连接器152被指定为连接器252。反作用工具201的连接器252被配置为耦接到接头100的相应辅助开口124,每个辅助开口124均延伸通过外蒙皮110、拼接带112、和T形翼弦114。在图示说明的实施例中,连接器252包括接近反作用杆258的相对端154和156布置的两个连接器252,并且每个连接器252被配置为耦接到与开口方位106周向对齐的对应的辅助开口124。附加地,在图示说明的实施例中,连接器252耦接到的每个辅助开口124被布置为邻近总共十个开口方位106中的相应周向外开口方位106。在可替换的实施例中,反作用工具201包括任何适合数量的连接器252,每个连接器252被定位在反作用杆258的第一端154和第二端156之间的任何适当的方位处,即与适合的辅助开口124对齐。
在图示说明的实施例中,每个连接器252包括支架(standoff)270、衬套座架272和块体280。通过衬套座架272限定的开口274被配置为与辅助开口124对齐,而第一开口276被限定在支架270内。对齐的开口274、124和276被配置为接收安装紧固件278以可移除地将支架270耦接到接头第二侧128。在可替换的实施例中,连接器252包括使连接器252能够耦接到接头第二侧128的任何适合的结构。此外,在图示说明的实施例中,通过块体280限定的开口284被配置为与在支架270中限定的第二开口282对齐。对齐的开口284和282被配置为接收支架紧固件286以可移除地将支架270耦接到反作用杆258。反作用杆258的底壁242包括开口241,紧固件286延伸通过开口241。
在某些实施例中,块体280在反作用杆258内可滑动地定位,并且开口241被开槽,使得连接器252的周向位置是可调整的,以适应辅助开口124的不同方位,例如,沿接头100的不同周向方位。反作用杆258包括被配置为在所选择的周向位置处维持每个块体280的任何适合的结构。
另外,在图示说明的实施例中,每个反作用构件230包括活塞232,活塞232在活塞头234和相对布置的夹持表面244之间延伸。活塞头234被布置在反作用杆258内,并且每个活塞232延伸通过底壁242中的开口233。如上所述,夹持表面244被配置为在至少部分地环绕对应的开口方位106的方位处耦接到接头第二侧128,并且将来自开口方位106的作用力传递通过活塞232到反作用杆258。活塞232进一步被配置为接近夹持表面244,使得(图10中示出的)成形工具1002(诸如钻头)在形成过程期间延伸通过开口方位106处的接头第二侧128时可接收在活塞232内。例如,在图示说明的实施例中,活塞232在夹持表面244和活塞头234之间具有大致管状形状,并且管状形状的内直径足够大,以容纳用于在开口方位106处形成开口的钻头。在可替换的实施例中,活塞232接近夹持表面244具有大致管状形状并且接近活塞头234过渡到大致实心形状。在其它可替换的实施例中,活塞232具有使活塞232能够起如本文描述的作用的任何适合的配置。
在图示说明的实施例中,每个活塞232包括接近夹持表面244的窗口246。窗口246被配置为允许用户来验证(例如经由直接观察或照相机)夹持表面244在对应的开口方位106周围被适当地定位。例如但不限于,窗口246是通过从夹持表面244的半周界切割部分材料形成的。在可替换的实施例中,至少一个活塞232不包括窗口246。
另外,在图示说明的实施例中,反作用杆258包括顶壁238和相对的底壁242,顶壁238被可移除地耦接到反作用杆258。例如,顶壁238使用多个可移除的紧固件239被耦接到反作用杆258。一对侧壁243(其中在图2的截面视图中仅一个可见)在底壁242和顶壁238之间延伸。底壁242、顶壁238和侧壁243协作以形成具有大致矩形横截面的中空的反作用杆258。在图示说明的实施例中,活塞头234被布置在大致管状活塞保持器236内,并且活塞保持器236被布置在反作用杆258内。偏置构件140(例如但不限于螺旋弹簧)关于径向方向10以径向位置耦接在活塞头234和顶壁238之间的活塞保持器236内。偏置构件140被配置为抵靠顶壁238,使得偏置构件140沿朝向反作用杆底壁242的径向向外方向推进活塞头234,并且由此推进活塞232的夹持表面244抵靠接头第二侧128。因为在与开口方位106间隔开的辅助开口124处反作用杆258通过多个连接器252被耦接到接头100,所以当成形工具1002移动通过每个开口方位106时夹持表面244抵靠接头第二侧128的偏置基本上被维持,由此维持接头100的层110、112、114和118紧密靠近并且减少或消除层间毛刺和碎屑。
在某些实施例中,至少一个活塞保持器236可滑动地定位在反作用杆258内并且对应的至少一个开口233被开槽,使得至少一个反作用构件230的周向位置是可调整的,以促进对齐反作用构件230与开口方位106。例如,开口方位106之间的距离在沿接头100不同的周向方位处不是恒定的,并且反作用工具201内的至少一个反作用构件230的周向位置是可调整的,使得在沿接头100不同的周向方位处反作用构件230可与不同间隔的开口方位106对齐。例如,在某些实施例中,为了调整反作用构件230的周向位置,顶壁238从反作用杆258解耦,每个活塞保持器236被移动到反作用杆258内的选择的周向位置,对应的活塞232和偏置构件140被插入每个活塞保持器236内,然后顶壁238被牢固地耦接到反作用杆258。附加地或可替换地,顶壁238包括至少一个槽(未示出),工具(诸如但不限于内六角扳手)可通过该槽插入每个活塞头234以松开对应的活塞232,以实现周向位置的小调整。在可替换的实施例中,反作用杆258包括被配置为维持每个活塞保持器236处于选择的周向位置的任何适合的结构。
附加地,在一些实施例中,反作用工具101被配置成适应接头100的曲率。更具体地,反作用工具101被配置使得夹持表面144协作,以呈现与接头100的曲率互补的轮廓。在可替换的实施例中,反作用工具101未被配置为适应接头100的曲率。例如但不限于,反作用工具101被配置成仅横跨三个T形夹子116延伸,并且接头100沿三个T形夹子116的曲率足够小,以使反作用工具101能够具有以基本上平坦的轮廓布置的夹持表面144,以在每个开口方位106处抵抗来自成形工具1002的力。明显地,在反作用工具101被配置为适应接头100的曲率的实施例中,反作用工具101能够有效地被应用到与具有平坦轮廓的反作用工具相比更大数量的T形夹子116。
在图2的实施例中,反作用杆258包括基本上平坦的中心部分250以及靠近每个端部154和156的成角部分248。每个成角部分248被配置为横跨由反作用杆258覆盖的T形夹子116的相应周向外T形夹子116延伸。从每个成角部分248延伸的反作用构件230相对于从反作用杆258的中心部分250延伸的反作用构件倾斜地延伸,使得夹持表面144协作以呈现与接头100的曲率互补的轮廓。形成具有至少一个成角部分248的反作用杆258使反作用工具201能够使用制造相对简单的组件的组合适应接头100的曲率。在可替换的实施例中,反作用杆258具有另一适合的形状(例如但不限于连续弯曲的形状),使得夹持表面144协作以呈现近似于接头100的曲率的轮廓。
图3是耦接到机身接头100的反作用工具101的第二示例性实施例的示意性透视图。在图3中图示说明的特定示例性实施例中,反作用工具101被指定为反作用工具301、反作用构件130被指定为反作用构件330、夹持表面144被指定为夹持表面344、反作用杆158被指定为反作用杆358并且连接器152被指定为连接器352。反作用工具301的连接器352均被配置为耦接到接头100的辅助开口124,辅助开口124均延伸通过外蒙皮110和拼接带112。在图示说明的实施例中,连接器352包括靠近反作用杆358的相对端154和156布置的两个连接器352,并且每个连接器352被配置为耦接到对应的多个辅助接口124,该多个辅助接口124关于开口方位106轴向偏置。在可替换的实施例中,反作用工具301包括任何适合数量的连接器352,每个被定位在反作用杆358的第一端154和第二端156之间使反作用工具301能够起如本文描述的作用的任何适合的方位处。
在图示说明的实施例中,每个连接器352包括基座354、连接器夹具356和连接器夹具致动器357。例如,在图示说明的实施例中,每个基座354是I形块。在可替换的实施例中,基座354具有使连接器352能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。
每个基座354的径向外接触表面366被配置为抵靠拼接带112耦接。通过基座354限定的多个安装开口360被配置为与相应的多个辅助开口124对齐。对齐的开口360和124被配置为接收紧固件(不可见)以可移除地使基座354耦接到接头第二侧128。在可替换的实施例中,连接器352包括使连接器352能够耦接到接头第二侧128的任何适合的结构。另外,在图示说明的实施例中,通过基座354限定的多个连接器开口362被配置为与限定在连接器夹具356中的对应的多个开口364对齐。对齐的开口362和364被配置为接收紧固件(不可见)以可移除地使基座354耦接到连接器夹具356。在可替换的实施例中,不同于每个连接器夹具356被直接耦接到对应的基座354,多个基座354通过平行于接头100周向地延伸的构件(未示出)耦接在一起,并且多个连接器夹具356的每一个耦接到周向延伸的构件。
每个连接器夹具356可操作地耦接到反作用杆358。更具体地,当连接器夹具致动器357从分离位置移动到接合位置时,连接器夹具356沿径向方向在反作用杆358上施加力,使得反作用杆358被朝开口方位106推进。例如,在图示说明的实施例中,每个连接器夹具356是适合的现成肘节式夹具(toggleclamp),并且每个连接器夹具致动器357是与肘节式夹具集成的可手动操作的杠杆。在可替换的实施例中,基座354具有使连接器352能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。
在图示说明的实施例中,每个反作用构件330包括耦接到反作用杆358的活塞332。在图示说明的实施例中,每个活塞332具有大致实心的圆柱形形状。例如但不限于,每个活塞332是螺纹螺栓。在可替换的实施例中,每个活塞332具有使反作用工具301能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。脚334被布置在与反作用杆358相对的每个活塞332的端部处,并且夹持表面344被布置在与反作用杆358相对的每个脚334的端部处。如上所述,每个夹持表面344被配置为在至少部分地环绕对应的开口方位106的方位处耦接到接头第二侧128,并且将来自开口方位106的作用力传递通过反作用构件330到反作用杆358。每个脚334被配置为使得当成形工具1002在形成过程期间在开口方位106处延伸通过接头第二侧128时,(图10中示出的)成形工具1002(诸如钻头)可接收在脚334内。例如,在图示说明的实施例中,脚334具有大致管状形状,并且管状形状的内直径足够大以容纳在开口方位106处用于形成(图10中示出的)开口1006的钻头。在可替换的实施例中,脚334具有使反作用构件330能够起如本文描述的作用的任何适合的配置。在某些实施例中,每个脚334包括靠近夹持表面344的窗口(未示出),该窗口类似于上面针对活塞232描述的窗口246。
在图示说明的实施例中,反作用杆358由具有大致矩形横截面的实心杆形成。因此,与反作用杆158的某些其它实施例相比,制造反作用杆358相对简单。在可替换的实施例中,反作用杆358具有使反作用杆358能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。在图示说明的实施例中,活塞332延伸通过在反作用杆358内限定的至少一个开口336,并且每个活塞332通过一对相对布置的螺纹螺母338耦接到反作用杆358。螺纹螺母338可沿活塞332重新定位,以实现活塞332相对于反作用杆358的径向位置的调整。在可替换的实施例中,活塞332以使活塞332起如本文描述的作用的任何适合的方式耦接到反作用杆358。
在图示说明的实施例中,至少一个开口336被开槽,并且至少一个活塞332可滑动地定位在至少一个开口336内,使得至少一个反作用构件330的周向位置可调整,以促进对齐反作用构件330与开口方位106。在图示说明的实施例中,螺纹螺母338在选择的周向位置可调整以可释放地锁定每个活塞332。在可替换的实施例中,反作用工具301包括被配置为保持每个反作用构件330在选择的周向位置的任何适合的结构。在其它可替换的实施例中,没有活塞332可滑动地定位在至少一个开口336中。
每个反作用构件330的偏置构件140(例如但不限于螺旋弹簧)关于径向方向10在反作用杆358和脚334之间的位置处围绕活塞332布置。偏置构件140被配置为抵靠反作用杆358的径向外表面359,使得偏置构件140推进脚334的夹持表面344抵靠接头第二侧128。因为在与开口方位106间隔开的辅助开口124处反作用杆358通过多个连接器352耦接到接头100,所以当成形工具1002移动通过每个开口方位106时,夹持表面344抵靠接头第二侧128的偏置基本上被维持,由此维持接头100的层110、112、114和118紧密靠近并且减少或消除层间毛刺和碎屑。
在一些实施例中,反作用工具301被配置为适应接头100的曲率,如上所述。例如,在图示说明的实施例中,每个脚334通过适合的回转连接件(未示出)耦接到对应的活塞332。当夹持表面344被推进抵靠接头第二侧128时,回转机构使每个夹持表面344能够在相应的开口方位106处与接头100的局部轮廓齐平接合。附加地或可替换地,每个基座354的接触表面366的轮廓被设计为在基座354被耦接到的相应的多个辅助开口124处与接头100的局部轮廓协作。在其它实施例中,反作用工具301未被配置为适应接头100的曲率。
图4是耦接到机身接头100的反作用工具101的第三示例性实施例的示意透视图。在图4图示说明的特定示例性实施例中,反作用工具101被指定为反作用工具401、反作用构件130被指定为反作用构件430、夹持表面144被指定为夹持表面444、反作用杆158被指定为反作用杆458并且连接器152被指定为连接器452。反作用工具201的连接器452被配置为耦接到接头100的相应辅助开口124,辅助开口124均延伸通过外蒙皮110和拼接带112。在图示说明的实施例中,连接器452包括靠近反作用杆458的相对端154和156布置的两个连接器452,并且每个连接器452被配置为耦接到对应的多个辅助开口124,该多个辅助开口124关于开口方位106轴向偏置。在可替换的实施例中,反作用工具401包括任何适合数量的连接器452,每个被定位在反作用杆458的第一端154和第二端156之间使反作用工具401能够起如本文描述的作用的任何适合的方位处。
在图示说明的实施例中,每个连接器452包括基座454、支架456和手柄457。例如,在图示说明的实施例中,每个基座454基本上是平坦的、手柄457是耦接到基座454的弯曲构件并且支架456是与手柄457一体形成的。手柄457向内径向延伸以促进连接器452的处理。在可替换的实施例中,每个连接器452具有使连接器452能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。
每个基座454的径向外接触表面466被配置为抵靠拼接带112耦接。通过基座454限定的多个安装开口460被配置为与相应的多个辅助开口124对齐。对齐的开口460和124被配置为接收紧固件(不可见)以可移除地使基座454耦接到接头第二侧128。在可替换的实施例中,连接器452包括使连接器452能够耦接到接头第二侧128的任何适合的结构。另外,在图示说明的实施例中,通过每个支架456限定的至少一个连接器开口462被配置为与限定在反作用杆458中的对应的至少一个开口464对齐。对齐的开口462和464被配置为接收紧固件465以可移除地使支架456以及因此连接器452耦接到反作用杆458。在可替换的实施例中,反作用杆458以使反作用工具401能够起如本文描述的作用的任何适合的方式耦接到连接器452。
在图示说明的实施例中,每个反作用构件430包括耦接到反作用杆458的活塞432。在图示说明的实施例中,每个活塞432具有大致实心的圆柱形形状。在可替换的实施例中,每个活塞432具有使反作用工具401能够起如本文描述的作用的任何适合的结构。脚434被布置在与反作用杆458相对的每个活塞432的端部处,并且夹持表面444被布置在与反作用杆458相对的每个脚434的端部处。如上所述,夹持表面444被配置为在至少部分地环绕对应开口方位106的方位处耦接到接头第二侧128,并且将来自开口方位106的作用力传递通过反作用构件430到反作用杆458。每个脚434被配置为使得当成形工具1002在形成过程期间在开口方位106处延伸通过接头第二侧128时,(图10中示出的)成形工具1002(诸如钻头)可接收在脚434内。例如,在图示说明的实施例中,脚434具有沿径向方向10的大致U形的横截面,并且U形横截面内的空间足够大以容纳用于在开口方位106处形成(图10中示出的)开口1006的钻头。此外,当反作用工具401保持被耦接到接头100时,脚434的U形横截面通过附加工具促进进入开口方位106,由此促进用于将机身段102和104耦接在接头100处的降低的循环时间。例如但不限于,脚434的U形横截面在开口1006被形成同时反作用工具401保持耦接到接头100之后在开口方位106处促进(图10中示出的)紧固件1004的安装。在可替换的实施例中,脚434具有使反作用构件430能够起如本文描述的作用的任何适合的配置。
另外,在图示说明的实施例中,反作用杆458包括壳体顶壁438和相对布置的壳体底壁442。一对侧壁443(其中的一个在图4中被隐藏以实现观看反作用杆458的内部)均在壳体顶壁438和壳体底壁442之间延伸。例如,每个侧壁443使用多个可移除的紧固件(未示出)可耦接到底壁442和顶壁438的每一个。壳体顶壁438、壳体底壁442和侧壁443协作以形成具有大致矩形横截面的中空反作用杆458。强力背板(strongback)436被耦接在靠近壳体顶壁438的反作用杆458内。每个活塞432通过限定在壳体底部442内的开口446延伸进入反作用杆458。
每个反作用构件430的偏置构件140(例如但不限于螺旋弹簧)关于径向方向10被布置在强力背板436和活塞432之间的位置处,靠近壳体底壁442。偏置构件140被配置为抵靠强力背板436,使得偏置构件140推进活塞432的夹持表面444抵靠接头第二侧128。因为在与开口方位106间隔开的辅助开口124处反作用杆458通过多个连接器452耦接到接头100,所以当成形工具1002移动通过每个开口方位106时,夹持表面444抵靠接头第二侧128的偏置基本上被维持,由此维持接头100的层110、112、114和118紧密靠近并且减少或消除层间毛刺和碎屑。
在某些实施例中(未示出),如上面关于反作用工具301的开口336所描述的,至少一个开口446被开槽,并且至少一个活塞432可滑动地定位在至少一个开口446中,使得在至少一个反作用构件430处的周向位置可调整,以促进对齐反作用构件430与开口方位106。在可替换的实施例中,没有一个活塞432可滑动地定位在至少一个开口446中。
在某些实施例中,反作用杆458还包括至少一个强力背板调整机构468。每个强力背板调整机构468可操作以沿径向方向10将强力背板436定位在反作用杆458内,使得由偏置构件140施加在活塞432上的力被相应地调整。例如,在图示说明的实施例中,每个强力背板调整机构468包括与调整旋钮472以螺纹连接的弹簧加载螺栓470。弹簧加载螺栓470被耦接到强力背板436,使得旋钮472的操作调整强力背板436的径向位置。经调整的强力背板436的径向位置调整偏置构件140的压缩,并且由此调整由偏置构件140施加的力。在可替换的实施例中,强力背板调整机构468包括使强力背板调整机构468起如本文描述的作用的任何适合的结构。在其它可替换的实施例中,反作用杆458不包括强力背板调整机构468。
在一些实施例中,反作用工具401被配置成容纳接头100的曲率,如上所述。例如,在图示说明的实施例中,强力背板436的底和壳体底壁442在周向方向上轮廓均被设计为近似于接头100的曲率。因此,至少一些从强力背板436延伸通过壳体底壁442的反作用构件430不平行于其它反作用构件430,而是每个反作用构件430在相对角度延伸,使得夹持表面444在各自开口方位106处与接头100的局部轮廓接合齐平。在可替换的实施例中,反作用工具401具有使反作用工具401容纳接头100曲率的任何其它适合结构。在其它可替换的实施例中,反作用工具401未被配置为适应接头100的曲率。
图5是耦接到反作用工具401的脚434的示例性可替换实施例的示意性透视图。在某些实施例中,至少一个开口方位106被定位为足够接近另一组件(诸如在图示说明的实施例中的拼接角状物120),如上所述,其它组件潜在地阻碍具有U形横截面的脚434至少部分地环绕对应的开口方位106。因此,在图示说明的实施例中,至少一个脚434靠近夹持表面444被提供有大致L形的横截面。例如,在图示说明的实施例中,脚434包括部分支柱(1eg)474,部分支柱474形状被设计为使得当夹持表面444被耦接到T形夹子周向法兰118时,部分支柱474未被拼接角状物120阻碍。靠近夹持表面444具有L形横截面的脚434在成形工具1002的应用期间使夹持表面444能够至少部分地围绕对应的开口方位106,并且将反作用力从开口方位106传递到反作用杆458。在可替换的实施例中,具有L形横截面的脚434不包括部分支柱474,而是脚434具有沿径向方向10的大体其所有长度的L形横截面。在其它替代实施例中,脚434接近夹持表面444具有任何适合的横截面,夹持表面444在成形工具1002的应用期间使脚434能够以至少部分地环绕对应的开口方位106,并且将反作用力从开口方位106传递到反作用杆458
图6是通过共享连接器452耦接到机身接头100的两个示例性反作用工具401的示意性透视图。更具体地,连接器452和反作用工具401被配置为使得第一反作用工具401的第一端154和第二反作用工具401的第二端156的每一个可耦接到共享连接器452的支架456。在图示说明的实施例中,当第一和第二反作用工具401被定位用于耦接到连接器452时,限定在第一反作用工具401的第一端154中的开口464被配置为从限定在第二反作用工具401的第二端156中的开口464轴向偏置。另外,支架456包括(图4中示出的)两个连接器开口462,该两个连接器开口462被类似地轴向偏置,使得当第一和第二反作用工具401被定位用于耦接到连接器452时,两个连接器开口462中的第一个与被限定在第一反作用工具401的第一端154中的开口464对齐,并且两个连接器开口462中的第二个与被限定在第二反作用工具401的第二端156中的开口464对齐。因此,第一反作用工具401的第一端154和第二反作用工具401的第二端156中的每一个可使用相应的紧固件465耦接到支架456。在可替换的实施例中,连接器452和反作用工具401包括使第一反作用工具401和第二反作用工具401能够耦接到共享连接器452的任何适合的结构。将两个反作用工具401耦接到共享连接器452,而不使用用于每个反作用工具401的单独的多个连接器,减少围绕接头100的周向耦接多个反作用工具401需要的时间和工具使用量。在其它可替换的实施例中,连接器452和反作用工具401中的至少一个未被配置为使得第一反作用工具401的第一端154和第二反作用工具401的第二端156中的每一个可耦接到共享连接器452。
图7是在飞行器机身接头(诸如接头100)中制作用于形成开口(诸如紧固件开口1006)的反作用工具(诸如任何反作用工具101、201、301和401)的方法700的示例性实施例的流程图。参考图1-7和图10,在示例性实施例中,接头包括(i)第一侧(诸如接头第一侧126),在多个开口方位(诸如开口方位106)处成形工具(诸如成形工具1002)将从第一侧被应用,以及(ii)相对的第二侧,诸如接头第二侧128。方法700包括耦接702多个反作用构件(诸如任何反作用构件130、230、330和430)到反作用杆,诸如任何反作用杆158、258、358和458。反作用杆被配置为横跨多个开口方位延伸。每个反作用构件包括夹持表面(诸如任何夹持表面144、244、344和444),该夹持表面被配置为耦接到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。
方法700还包括耦接704多个连接器(诸如任何连接器152、252、352和452)到反作用杆。多个连接器的每一个被配置为耦接到接头第二侧。附加地或可替换地,每个反作用构件进一步被配置为在成形工具从接头第一侧通过对应的开口方位处的接头第二侧时接收成形工具。附加地或可替换地,多个连接器被配置为在从开口方位分隔开的多个辅助开口(诸如在至少一些辅助开口124)处耦接到接头第二侧。
在某些实施例中,将多个反作用构件耦接702到反作用杆的步骤包含通过被配置为推进夹持表面抵靠接头第二侧的偏置构件(诸如偏置构件140)将每个反作用构件耦接706到反作用杆。附加地或可替换地,方法700包括在每个反作用构件上布置708脚(诸如脚334或脚434),并且反作用构件的夹持表面被布置在脚上。
图10是应用于接头100以在开口方位106处形成紧固件开口1006的成形工具1002的示例性实施例的示意性截面视图。虽然反作用工具101的特定实施例(具体地,图2中示出的反作用工具201)在形成过程期间被图示说明为耦接到接头100,但是应当理解反作用工具101的任何实施例(包括任何反作用工具201、301和401)在形成过程期间能够可替换地耦接到机身接头100。此外,当其它开口1006形成时,虽然紧固件1004被图示说明为耦接在一些紧固件开口1006内,但是应当理解在一些实施例中,直到开口1006在由反作用工具跨越的每个开口方位106处被形成之后,和/或反作用工具101从接头100解耦之后,才有紧固件1004被安装。
图11是在飞行器机身接头(诸如接头100)中的多个开口方位(诸如开口方位106)处制作紧固件开口(诸如紧固件开口1006)的方法1100的示例性实施例的流程图。参考图1-7和图10,在示例性实施例中,接头包括第一侧(诸如接头第一侧126)和相对的第二侧,诸如接头第二侧128。方法1100包括将反作用工具(诸如任何反作用工具101、201、301和401)的多个夹持表面(诸如任何夹持表面144、244、344和444)耦接1102到接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。方法1100还包括在多个开口方位处形成1104紧固件开口。
在某些实施例中,耦接1102多个夹持表面的步骤进一步包含(诸如通过偏置构件140)抵靠接头第二侧偏置1106夹持表面。在一些实施例中,每个夹持表面被布置在反作用工具的反作用构件(诸如任何反作用构件130、230、330和430)上,并且形成1104紧固件开口的步骤进一步包含当成形工具从接头第一侧延伸通过接头第二侧时,通过反作用构件接收1108成形工具,诸如成形工具1002。附加地,在某些实施例中,形成1104紧固件开口的步骤进一步包含将来自成形工具的反作用力传递1110通过反作用构件到反作用杆,诸如反作用工具的任何反作用杆158、258、358和458。
在一些实施例中,方法1100进一步包含可移除地将反作用工具的多个连接器(诸如任何连接器152、252、352和452)耦接1112到在与开口方位间隔开的多个辅助开口(诸如任何辅助开口124)处的接头第二侧。
再次参考如图8所示的示例性飞行器制造和维护方法800和如图9所示的示例性飞行器902。在预生产期间,示例性方法800可以包括飞行器902的规格和设计804以及材料采购806。在生产期间,进行飞行器902的组件和子配件制造808以及系统集成810。然后,飞行器902可经历认证并交付812,以便投入使用814。在客户使用时,飞行器902定期进行日常维修和维护816(其也可以包括修改、重新配置、翻新等)。
方法800的每一个过程可以由系统集成商、第三方和/或操作者(例如,客户)执行或实施。为了本说明书的目的,系统集成商可以包括但不限于任何数量的飞行器制造商和主系统分包商;第三方可以包括但不限于任何数量的订货商、分包商和供应商;并且操作者可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。
如图9所示,由示例性方法800生产的飞行器902可以包括具有多种系统920的机体918和内部922。高阶系统920的示例包括推进系统924、电气系统926、液压系统928和环境系统930中的一个或多个。还可以包括任何数量的其它系统。虽然示出航空航天示例,但本公开的原理还可以应用于其它产业,例如汽车工业。
本文呈现的装置和方法可以在生产和维护方法800中的任何一个或多个阶段期间被采用,并且特别地在例如用于机体918的组件和子配件制造808、系统集成810和日常维修和维护816中的至少一个阶段被采用。例如,对应于生产过程808的组件或子配件可以以与飞行器902使用时生产的组件或子配件类似的方式被制作或制造。另外,设备实施例、方法实施例或其组合的一个或多个可以在生产阶段808和810期间被利用,例如,通过充分加快飞行器902的装配或降低飞行器902的成本。类似地,设备实施例、方法实施例或其组合中的一个或多个可以在飞行器902投入使用时被利用,例如但不限于在维修和维护816中。
本文描述的实施例提供对用于通过多个组件形成开口的至少一些已知的工具和方法上的改进。相比于用于通过多个组件形成开口的至少一些已知的工具和方法,本文描述的实施例提供在形成开口时减少或消除层间毛刺和碎屑。例如,实施例提供反作用工具和多个反作用构件,反作用工具具有横跨多个开口方位延伸的反作用杆,并且多个反作用构件均包括夹持表面,当形成开口时,夹持表面至少部分地环绕多个开口方位中的对应一个。因此,组件的重叠层在形成过程期间被维持处于沿接头的面对面耦接关系。层间毛刺和碎屑的减少或消除使接头能够完整而不需要解耦组件以清除层间毛刺和碎屑并且重新对齐形成的开口以便紧固件的插入,因此降低使接头完整所需要的时间和成本。此外,因为实施例提供在多个开口方位延伸的反作用杆,所以需要相对较少的反作用工具安装以覆盖接头的周向延伸区,从而进一步降低完成接头所需要的时间和成本。
本书面描述使用示例来公开各种实施方式-包括最佳模式,并且使本领域的技术人员能够实践这些实施方式-包括制作和使用任何设备或系统以及执行任何合并的方法。本发明的专利范围由权利要求限定,并且可以包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这种其它示例具有不同于权利要求的字面语言的结构元件,或者如果这种其它示例包括与权利要求的字面语言无实质差异的等效结构元件,则它们意在权利要求的范围内。
因此,总之本发明的第一方面提供:
A1.一种用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具,所述接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从所述第一侧应用成形工具,以及(ii)相对的第二侧,所述反作用工具包含:
多个连接器,其被配置为耦接到所述接头第二侧;
反作用杆,其被耦接到所述多个连接器,所述反作用杆被配置为横跨所述多个开口方位延伸;以及
多个反作用构件,其被耦接到所述反作用杆,每个所述反作用构件包含夹持表面,所述夹持表面被配置为耦接到所述接头第二侧,使得每个所述夹持表面至少部分地环绕所述多个开口方位中的对应一个。
A2.根据A1所述的反作用工具,还提供其中每个所述反作用构件进一步被配置为将从所述成形工具反作用的力传递到所述反作用杆。
A3.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中每个所述反作用构件进一步被配置为在所述成形工具从所述接头第一侧延伸通过对应的开口方位处的所述接头第二侧时接收所述成形工具。
A4.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中每个所述反作用构件通过偏置构件被耦接到所述反作用杆,所述偏置构件被配置为抵靠所述接头第二侧推进所述夹持表面。
A5.根据段落A4所述的反作用工具,还提供其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆内并且被配置为抵靠所述反作用杆的顶壁。
A6.根据段落A4所述的反作用工具,还提供其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆和所述夹持表面之间并且被配置为抵靠所述反作用杆的外表面。
A7.根据段落A4所述的反作用工具,还提供其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆内并且被配置为抵靠所述反作用杆内布置的强力背板。
A8.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中所述反作用工具被配置为使得所述反作用构件的所述夹持表面协作以呈现近似于所述飞行器机身接头的曲率的轮廓。
A9.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中所述反作用杆内的至少一个所述反作用构件的周向位置可调整,以促进对齐所述反作用构件与所述开口方位。
A10.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中每个所述反作用构件进一步包含相对所述反作用杆布置的脚,所述夹持表面被布置在所述脚上。
A11.根据段落A10所述的反作用工具,还提供其中所述脚具有大致管状形状。
A12.根据段落A10所述的反作用工具,还提供其中所述脚具有在所述反作用工具被耦接到所述飞行器机身接头时促进进入所述开口方位的形状。
A13.根据段落A10所述的反作用工具,还提供其中所述脚具有大致U形的横截面。
A14.根据段落A10所述的反作用工具,还提供其中所述脚具有大致L形的横截面。
A15.根据段落A1所述的反作用工具,还提供其中所述多个连接器被配置为在与所述开口方位间隔开的多个辅助开口处耦接到所述接头第二侧。
本发明的其它方面提供:
B1.一种在飞行器机身接头中的多个开口方位处制作紧固件开口的方法,所述接头包括第一侧和相对的第二侧,所述方法包含:
将反作用工具的多个夹持表面耦接到所述接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕所述多个开口方位中的对应一个;以及
在所述多个开口方位处形成所述紧固件开口。
B2.根据段落B1所述的方法,还提供其中所述耦接多个夹持表面进一步包含抵靠所述接头第二侧偏置所述夹持表面。
B3.根据段落B1所述的方法,还提供其中每个夹持表面被布置在所述反作用工具的反作用构件上,所述形成紧固件开口进一步包含在成形工具从所述接头第一侧延伸通过所述接头第二侧时通过所述反作用构件接收所述成形工具。
B4.根据段落B3所述的方法,还提供其中所述形成紧固件开口进一步包含将从所述成形工具反作用的力传递通过所述反作用构件到所述反作用工具的反作用杆。
B5.根据段落B1所述的方法,还提供进一步包含在与所述开口方位间隔开的所述多个辅助开口处可移除地将所述反作用工具的多个连接器耦接到所述接头第二侧。
本发明的其它方面提供:
C1.一种制作用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具的方法,所述接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从所述第一侧应用成形工具,以及(ii)相对的第二侧,所述方法包含:
将多个反作用构件耦接到反作用杆,所述反作用杆被配置为横跨所述多个开口方位延伸,其中每个所述反作用构件包括夹持表面,所述夹持表面被配置为耦接到所述接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕所述多个开口方位中的对应一个;以及
将多个连接器耦接到所述反作用杆,所述多个连接器中的每一个均被配置为耦接到所述接头第二侧。
C2.根据段落C1所述的方法,还提供其中所述将多个反作用构件耦接到反作用杆包含通过偏置构件将每个所述反作用构件耦接到所述反作用杆,所述偏置构件被配置为抵靠所述接头第二侧推进所述夹持表面。
C3.根据段落C1所述的方法,还提供其中每个所述反作用构件进一步配置为在所述成形工具从所述接头第一侧延伸通过对应的开口方位处的所述接头第二侧时接收所述成形工具。
C4.根据段落C1所述的方法,还提供进一步包含在每个所述反作用构件上布置脚,其中所述反作用构件的所述夹持表面被布置在所述脚上。
C5.根据段落C1所述的方法,还提供其中所述多个连接器被配置为在与所述开口方位间隔开的多个辅助开口处耦接到所述接头第二侧。
Claims (20)
1.一种用于在飞行器机身接头中形成开口的反作用工具,所述接头包括(i)第一侧,在多个开口方位处从所述第一侧应用成形工具,以及(ii)相对的第二侧,所述反作用工具包含:
多个连接器,其被配置为耦接到所述接头第二侧;
反作用杆,其被耦接到所述多个连接器,所述反作用杆被配置为横跨所述多个开口方位延伸;以及
多个反作用构件,其被耦接到所述反作用杆,每个所述反作用构件包含夹持表面,所述夹持表面被配置为耦接到所述接头第二侧,使得每个所述夹持表面至少部分地环绕所述多个开口方位中的对应一个。
2.根据权利要求1所述的反作用工具,其中每个所述反作用构件进一步被配置为将从所述成形工具反作用的力传递到所述反作用杆。
3.根据权利要求1所述的反作用工具,其中每个所述反作用构件进一步被配置为在所述成形工具从所述接头第一侧延伸通过对应的开口方位处的所述接头第二侧时接收所述成形工具。
4.根据权利要求1所述的反作用工具,其中每个所述反作用构件通过偏置构件被耦接到所述反作用杆,所述偏置构件被配置为抵靠所述接头第二侧推进所述夹持表面。
5.根据权利要求4所述的反作用工具,其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆内并且被配置为抵靠所述反作用杆的顶壁。
6.根据权利要求4所述的反作用工具,其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆和所述夹持表面之间并且被配置为抵靠所述反作用杆的外表面。
7.根据权利要求4所述的反作用工具,其中所述偏置构件被布置在所述反作用杆内并且被配置为抵靠所述反作用杆内布置的强力背板。
8.根据权利要求1所述的反作用工具,其中所述反作用工具被配置为使得所述反作用构件的所述夹持表面协作以呈现近似于所述飞行器机身接头的曲率的轮廓。
9.根据权利要求1所述的反作用工具,其中所述反作用杆内的至少一个所述反作用构件的周向位置可调整,以促进对齐所述反作用构件与所述开口方位。
10.根据权利要求1所述的反作用工具,其中每个所述反作用构件进一步包含相对所述反作用杆布置的脚,所述夹持表面被布置在所述脚上。
11.根据权利要求10所述的反作用工具,其中所述脚具有大致管状形状。
12.根据权利要求10所述的反作用工具,其中所述脚具有在所述反作用工具被耦接到所述飞行器机身接头时促进进入所述开口方位的形状。
13.根据权利要求10所述的反作用工具,其中所述脚具有大致U形的横截面。
14.根据权利要求10所述的反作用工具,其中所述脚具有大致L形的横截面。
15.根据权利要求1所述的反作用工具,其中所述多个连接器被配置为在与所述开口方位间隔开的多个辅助开口处耦接到所述接头第二侧。
16.一种在飞行器机身接头中的多个开口方位处制作紧固件开口的方法,所述接头包括第一侧和相对的第二侧,所述方法包含:
将反作用工具的多个夹持表面耦接到所述接头第二侧,使得每个夹持表面至少部分地环绕所述多个开口方位中的对应一个;以及
在所述多个开口方位处形成所述紧固件开口。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述耦接多个夹持表面进一步包含抵靠所述接头第二侧偏置所述夹持表面。
18.根据权利要求16所述的方法,其中每个夹持表面被布置在所述反作用工具的反作用构件上,所述形成紧固件开口进一步包含在成形工具从所述接头第一侧延伸通过所述接头第二侧时通过所述反作用构件接收所述成形工具。
19.根据权利要求18所述的方法,其中所述形成紧固件开口进一步包含将从所述成形工具反作用的力传递通过所述反作用构件到所述反作用工具的反作用杆。
20.根据权利要求16所述的方法,进一步包含在与所述开口方位间隔开的所述多个辅助开口处可移除地将所述反作用工具的多个连接器耦接到所述接头第二侧。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111516885A (zh) * | 2019-02-04 | 2020-08-11 | 空中客车营运有限公司 | 组件、飞行器、零件套件以及方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3061054B1 (fr) * | 2016-12-22 | 2019-06-14 | Airbus Operations | Dispositif de guidage adapte pour se positionner sur une surface a double rayon de courbure |
CN109420880A (zh) * | 2017-08-24 | 2019-03-05 | 中航贵州飞机有限责任公司 | 一种飞机接头零件精准安装方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030221306A1 (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-04 | The Boeing Company | Apparatus and method for drilling holes and optionally inserting fasteners |
CN102528503A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-07-04 | 苏州市福迈精密机械有限公司 | 一种双面钻孔夹具 |
CN102581873A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 达鑫企业有限公司 | 复合材冲压制作过程 |
CN202742087U (zh) * | 2012-07-04 | 2013-02-20 | 天津二十冶建设有限公司 | 用于万向摇臂钻的构件定位装置 |
US20130302083A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Airbus Sas | Fitting for an aircraft bracing device |
CN103917667A (zh) * | 2011-11-07 | 2014-07-09 | 绿北洋株式会社 | 皮革穿孔装置、皮革穿孔方法及皮革片 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1495085A (en) * | 1921-01-19 | 1924-05-20 | Emily Lake | Drill apparatus |
US3646660A (en) * | 1970-04-22 | 1972-03-07 | Omark Winslow Co | Machine for riveting nutplates to support structures |
US4521140A (en) * | 1983-10-03 | 1985-06-04 | Doescher George C | Jig |
JPS60248254A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-07 | Fuji Heavy Ind Ltd | 打鋲装置におけるシ−ラント塗布装置 |
US4761876A (en) * | 1986-04-18 | 1988-08-09 | Dynamotion Corporation | High speed precision drilling system |
JPH03130312U (zh) * | 1990-04-13 | 1991-12-27 | ||
JP2557260Y2 (ja) * | 1991-12-09 | 1997-12-10 | 富士重工業株式会社 | 自動穿孔機械の被加工物保持装置 |
US5383751A (en) * | 1993-08-05 | 1995-01-24 | Vought Aircraft Company | Manually positioned computer controlled drilling machine |
JP3607751B2 (ja) * | 1995-07-13 | 2005-01-05 | 大東精機株式会社 | 形鋼穿孔機用の下支え装置 |
US6210084B1 (en) | 1997-11-26 | 2001-04-03 | The Boeing Company | Pressure foot assembly for clamping a joint |
US6729809B2 (en) * | 2001-10-09 | 2004-05-04 | The Boeing Company | Combined clamp and drill guide for elimination of inter-laminate burrs during drilling |
JP2004108519A (ja) * | 2002-09-19 | 2004-04-08 | Ishikawajima Constr Materials Co Ltd | 継手 |
JP2004298998A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Jfe Steel Kk | 穴加工装置及びその取付方法 |
FR2865954B1 (fr) * | 2004-02-10 | 2006-06-23 | Airbus France | Procede et dispositif d'usinage par fenetrage de panneaux minces non-developpables |
US8002503B2 (en) * | 2006-08-28 | 2011-08-23 | The Boeing Company | Debris removal system for cutting tools |
FR2912672B1 (fr) * | 2007-02-16 | 2009-05-15 | Airbus France Sa | Procede d'assemblage de deux ensembles, tels que des ensembles de fuselage d'aeronef |
US7942614B2 (en) * | 2008-04-10 | 2011-05-17 | The Boeing Company | Method and apparatus for self-aligning swivel foot power feed drill |
DE102008043490A1 (de) | 2008-11-05 | 2010-05-12 | Airbus Deutschland Gmbh | Vorrichtung zur temporären Lagefixierung von zwei zusammen zu fügenden Rumpfsektionen |
US8413307B2 (en) * | 2009-07-06 | 2013-04-09 | The Boeing Company | Guide assembly and method |
US8567722B2 (en) | 2010-12-15 | 2013-10-29 | The Boeing Company | Splice and associated method for joining fuselage sections |
DE102011012625A1 (de) * | 2011-02-28 | 2012-08-30 | Airbus Operations Gmbh | Vorrichtung zum temporären Lagefixieren von miteinander zu verbindenden Flugzeugstrukturen |
-
2015
- 2015-04-22 US US14/692,866 patent/US9682429B2/en active Active
-
2016
- 2016-04-11 JP JP2016078638A patent/JP6812127B2/ja active Active
- 2016-04-13 CN CN201610226630.XA patent/CN106064676B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030221306A1 (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-04 | The Boeing Company | Apparatus and method for drilling holes and optionally inserting fasteners |
CN102581873A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 达鑫企业有限公司 | 复合材冲压制作过程 |
CN103917667A (zh) * | 2011-11-07 | 2014-07-09 | 绿北洋株式会社 | 皮革穿孔装置、皮革穿孔方法及皮革片 |
CN102528503A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-07-04 | 苏州市福迈精密机械有限公司 | 一种双面钻孔夹具 |
US20130302083A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Airbus Sas | Fitting for an aircraft bracing device |
CN202742087U (zh) * | 2012-07-04 | 2013-02-20 | 天津二十冶建设有限公司 | 用于万向摇臂钻的构件定位装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111516885A (zh) * | 2019-02-04 | 2020-08-11 | 空中客车营运有限公司 | 组件、飞行器、零件套件以及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6812127B2 (ja) | 2021-01-13 |
US20160311034A1 (en) | 2016-10-27 |
US9682429B2 (en) | 2017-06-20 |
CN106064676B (zh) | 2021-05-14 |
JP2017007083A (ja) | 2017-01-12 |
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Publication | Publication Date | Title |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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