CN110877221B - 一种长桁蒙皮工装结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种长桁蒙皮工装结构，包括：工件固定装置、工件定位装置、固定梁和框体，固定梁以竖直的方式设置在框体上；工件固定装置包括：夹钳部、支架部和吸盘部，支架部设置在固定梁上，且支架部设有突出的支撑平台；夹钳部和吸盘部均设置在支架部上，夹钳部的下压端能够抵接支撑平台的上端面，吸盘部的吸附面与支撑平台的外端面同向；工件定位装置设置在框体的侧梁和/或横梁上，用于对长桁和蒙皮进行定位。通过本发明实施例提供的长桁蒙皮工装结构，利用方向相反的两个作用力，可以使得长桁和蒙皮紧密贴合，蒙皮和长桁均不易发生形变，方便制孔作业，且能提高了制孔覆盖率。

Description

一种长桁蒙皮工装结构

技术领域

本发明涉及工件装配技术领域，具体而言，涉及一种长桁蒙皮工装结构。

背景技术

大型壁板被大量的应用在机翼、机身等结构中。通常情况下，大型壁板是由蒙皮及长桁结构组成。长桁与蒙皮之间通过铆接固定，因此能够精确、快速、高质量地完成制孔铆接工作是非常重要的。

目前，飞机长桁制孔多采用机械式木板夹紧工装。在工作时，首先将长桁安装到标定的位置，同时长桁两端固定锁紧；之后将蒙皮紧靠长桁，通过两侧长条状的压板压紧蒙皮。蒙皮安装好后，便进行制孔与铆接工作，将长桁和蒙皮组装为一体。此外，该工装在铆接工作时要将工件取下，在地面进行铆接作业。传统工装结构参见图1所示。

虽然现行的传统工装结构可以满足制孔工作，但是在实际工作中发现许多缺点与不足：

①、由于现工装只采用两端加持，故制孔时中间蒙皮容易变形，增大制孔的误差。②、由于有压板遮挡，故制孔覆盖率不会达到100％。③、制孔与铆接不能同时在工装上进行。因此现工装存在诸多问题，影响工作效率和质量安全。

发明内容

为解决上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种长桁蒙皮工装结构。

本发明实施例提供了一种长桁蒙皮工装结构，包括：工件固定装置、工件定位装置、固定梁和框体，所述固定梁以竖直的方式设置在所述框体上；

所述工件固定装置包括：夹钳部、支架部和吸盘部，所述支架部设置在所述固定梁上，且所述支架部设有突出的支撑平台；所述夹钳部和所述吸盘部均设置在所述支架部上，所述夹钳部的下压端能够抵接所述支撑平台的上端面，所述吸盘部的吸附面与所述支撑平台的外端面同向；

所述工件定位装置设置在所述框体的侧梁和/或横梁上，用于对长桁和蒙皮进行定位。

在一种可能的实现方式中，所述工件固定装置还包括顶丝；

所述吸盘部穿设在所述支架部的通孔内，且所述吸盘部能够沿所述通孔移动；

所述支架部的所述通孔的侧壁开有螺纹孔，所述顶丝设置在所述螺纹孔内，并与所述吸盘部的外表面抵接。

在一种可能的实现方式中，所述支架部包括固定支架和条状的支撑支架；

所述固定支架与所述固定梁相连，且所述固定支架设置在所述支撑支架的中间位置；

所述固定支架设有突出的所述支撑平台；

所述吸盘部设置在所述支撑支架的端部。

在一种可能的实现方式中，所述工件定位装置包括：横向定位部；所述横向定位部包括：安装座、长桁横向定位键和蒙皮横向定位键；

所述安装座设置在所述框体的侧梁上，且所述长桁横向定位键和所述蒙皮横向定位键均设置在所述安装座上；

所述长桁横向定位键包括长桁定位本体和多个横向的定位挡键，多个所述定位挡键之间纵向间隔设置在所述长桁定位本体上；所述蒙皮横向定位键设有朝向蒙皮安装位置的定位面，所述定位面与所述长桁定位本体之间的距离大于所述定位挡键的高度，且所述定位面用于抵接所述蒙皮的侧边。

在一种可能的实现方式中，所述长桁横向定位键还包括安装架和插销；

所述长桁定位本体上设有第一安装孔，所述安装架的一端设有第二安装孔，所述插销穿设与所述第一安装孔和所述第二安装孔内；

所述安装架的另一端固定设置在所述安装座上。

在一种可能的实现方式中，所述横向定位部还包括滑轨和滑块，所述滑轨和所述滑块滑动连接；

所述滑轨横向固定设置在所述安装座上，所述蒙皮横向定位键设置在所述滑块上；

所述蒙皮横向定位键还包括定位销，所述蒙皮横向定位键上设有第一定位孔；

所述安装座上设有多个第二定位孔，所述定位销用于穿设于所述第一定位孔和其中一个所述第二定位孔内。

在一种可能的实现方式中，所述工件定位装置还包括纵向定位部；

所述纵向定位部设置在所述框体的底梁上，用于定位蒙皮的底边。

在一种可能的实现方式中，该工装结构还包括移动定位装置；所述框体的横梁上设有导轨，所述移动定位装置与所述导轨滑动连接；

所述固定梁的端部与所述移动定位装置连接。

在一种可能的实现方式中，所述移动定位装置包括移动定位支架和限位销，所述限位销与所述移动定位支架相连；所述框体的横梁上还设有限位孔；

所述移动定位支架与所述导轨滑动连接，且所述移动定位支架还与所述固定梁的端部连接；

所述限位销能够穿设于所述限位孔内。

在一种可能的实现方式中，所述移动定位装置还包括锁紧器；

所述锁紧器设置在所述移动定位支架上，用于将所述移动定位支架锁在所述导轨上。

本发明实施例上述提供的方案中，利用工件固定装置的支撑平台固定长桁的位置，且支撑平台可以向长桁提供向外的支撑力，同时利用吸盘部吸附住蒙皮，且能够为长桁提供向内的压紧力，利用方向相反的两个作用力，可以使得长桁和蒙皮紧密贴合，蒙皮和长桁均不易发生形变，方便制孔作业。利用夹钳部可以压紧支撑平台上的长桁，可以有效固定长桁。利用工件定位装置可以实现长桁蒙皮的精准定位，方便后续进行精准制孔作业。该工装结构不需要在蒙皮外部设置压板，不会遮挡蒙皮的外表面，故该装置几乎不会影响制孔，从而提高了制孔覆盖率；同时，在制孔作业结束后可以继续进行铆接工作，不需要将工件从工装结构上卸下，可以实现制孔铆接的一体化工装。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了传统工装结构的示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的工装结构的整体结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的工装结构中，框体的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的去除框体后的工装结构的结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的工件固定装置的爆炸结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的工件固定装置的侧视结构示意图；

图7示出了本发明实施例所提供的工件固定装置中，吸盘部的侧剖结构示意图；

图8示出了本发明实施例所提供的工件定位装置的整体结构示意图；

图9示出了本发明实施例所提供的工件定位装置的爆炸结构示意图；

图10示出了本发明实施例所提供的工件定位装置在不包含蒙皮横向定位键时的爆炸结构示意图；

图11示出了本发明实施例所提供的工件定位装置的使用状态示意图；

图12示出了本发明实施例所提供的工件定位装置中，纵向定位部的结构示意图；

图13示出了本发明实施例所提供的工件定位装置中，纵向定位部的爆炸装配示意图；

图14示出了本发明实施例所提供的工件定位装置装配至工装结构后的整体结构示意图；

图15示出了本发明实施例所提供的移动定位装置的第一结构示意图；

图16示出了本发明实施例所提供的移动定位装置的第一爆炸结构示意图；

图17示出了本发明实施例所提供的移动定位装置的第二结构示意图；

图18示出了本发明实施例所提供的移动定位装置的第二爆炸结构示意图；

图19示出了本发明实施例所提供的气动控制箱的结构示意图。

图标：

1-工件固定装置、11-夹钳部、111-下压端、112-压把手、12-支架部、121-固定支架、122-支撑支架、123-支撑平台、13-吸盘部、131-吸盘支架、132-直角转接头、133-吸盘、14-顶丝、2-工件定位装置、21-安装座、22-长桁横向定位键、221-长桁定位本体、2211-第一安装孔、222-定位挡键、223-安装架、2231-第二安装孔、224-插销、225-把手、23-蒙皮横向定位键、231-定位销、232-第一定位孔、24-滑轨、25-滑块、26-定位孔座、261-第二定位孔、27-纵向定位部、3-固定梁、4-框体、41-导轨、42-限位孔、43-侧梁、44-顶梁、45-底梁、5-移动定位装置、51-移动定位支架、52-限位销、53-锁紧器、54-压把、55-滑槽、6-气动控制箱、61-真空发生器、62-油水分离器、63-机械阀、64-真空接头、65-手指阀、66-箱门、100-长桁、200-蒙皮。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种长桁蒙皮工装结构，用于固定住待装配的长桁和蒙皮，从而基于该工装结构实现制孔作业。参见图2所示，该长桁蒙皮工装结构包括：工件固定装置1、工件定位装置2、固定梁3和框体4，固定梁3以竖直的方式设置在框体4上，图2中以包含七个固定梁3为例示出。其中，工件固定装置1设置在该固定梁3上，用于固定长桁和蒙皮的位置；工件定位装置2设置在框体4上，用于对长桁和蒙皮进行定位；其中，工件(包括长桁和/或蒙皮)需要横向定位和纵向定位，该工件定位装置2具体可以设置在框体4的侧梁43和/或横梁上，可以用于实现横向定位和/或纵向定位；其中，在横向设置的长桁两端实现横向定位之后，该长桁此时不需要纵向定位，此处的纵向定位主要指的是对蒙皮进行纵向定位。图2中工件定位装置2设置在框体4的侧梁43上为例说明。

本实施例中，框体4为该工装结构的基本框架，框体4的结构示意图参见图3所示。其中，该框体4主要包含上下左右四个梁，即包含左右两侧的两个侧梁43、上侧的顶梁44和下侧的底梁45。此外，本实施例提供的工装结构可以包括多个工件固定装置1和多个工件定位装置2。参见图2和图4所示，每个固定梁3上设有十一个工件固定装置1；框体4上设有四个工件定位装置2，且分别设置在左右两侧的侧梁43上。同时，该工件固定装置1整体水平设置，其可以与其他固定梁3上的工件固定装置1位置平齐，此时可以水平方向一致的多个工件固定装置1用于固定同一个长桁。

具体的，参见图5至图7所示，该工件固定装置1具体包括：夹钳部11、支架部12和吸盘部13；该支架部12设置在固定梁3上，从而将整个工件固定装置1固定在固定梁3上。该支架部12上还设有突出的支撑平台123，用于固定长桁的位置；夹钳部11和吸盘部13均设置在支架部12上，夹钳部11的下压端111能够抵接支撑平台123的上端面，吸盘部13的吸附面与支撑平台123的外端面同向，该吸盘部13用于固定蒙皮的位置。

本发明实施例中，长桁100基本上是截面为L型的长条状板材，图6中以Z型(相当于包含两个L型)为例说明；该支撑平台123的上端面和外端面可以形成能够支撑L型长桁100的两个面，具体可参见图6所示，该支撑平台123的上端面为图6中朝上的面，支撑平台123的外端面为图6中朝左的面；长桁100的两个面可以分别设置在该上端面和外端面上。可选的，该支撑平台123的外端面为与长桁100表面相匹配的仿形面；使得该支撑平台123可以与长桁100的表面相贴合，从而能够更好地固定住长桁100。本实施例中，如图5和图6所示，夹钳部11的下压端111能够抵接支撑平台123的上端面，从而该下压端111可以压紧支撑平台123上端面处的长桁100，实现对长桁100的固定。

其中，本实施例提供的夹钳部11主要包含下压端111和压把手112。在未使用时，该下压端111翘起，此时夹钳部11的姿态可参见图6所示。在使用过程中，向下压该压把手112，可以使得前段的下压端111压在支撑平台123的上端面处；在支撑平台123上存在长桁100时，即可对长桁100施加向下的压力，从而将长桁压紧。本实施例中可采用现有的夹钳作为该夹钳部11。

同时，本实施例提供的工件固定装置1还包括与支撑平台123外端面同一朝向的吸盘部13，如图5和图6所示，该吸盘部13可以吸附住蒙皮200。由于该吸盘部13与外端面同朝向，从而在该吸盘部13吸住蒙皮200的同时，蒙皮200可以紧靠长桁100，方便制孔作业；且蒙皮200可以向长桁100提供向内的压紧力(图6中为向右的压紧力)，进一步可以固定住长桁100，且可以避免长桁100向外侧变形。可选的，吸盘部13包含吸盘支架131时，该吸盘支架131与支撑平台123的外端面同向的一侧(即图7中靠近蒙皮200的一侧)为与待固定的蒙皮200表面相匹配的仿形面，使得吸盘部13可以有效地吸住蒙皮200。

本发明实施例提供的长桁蒙皮工装结构，利用工件固定装置1的支撑平台123固定长桁100的位置，且支撑平台123可以向长桁100提供向外的支撑力，同时利用吸盘部13吸附住蒙皮200，且能够为长桁100提供向内的压紧力，利用方向相反的两个作用力，可以使得长桁100和蒙皮200紧密贴合，蒙皮200和长桁100均不易发生形变，方便制孔作业。利用夹钳部11可以压紧支撑平台123上的长桁100，可以有效固定长桁100。利用工件定位装置2可以实现长桁蒙皮的精准定位，方便后续进行精准制孔作业。该工装结构不需要在蒙皮200外部设置压板，不会遮挡蒙皮200的外表面，故该装置几乎不会影响制孔，从而提高了制孔覆盖率；同时，在制孔作业结束后可以继续进行铆接工作，不需要将工件从工装结构上卸下，可以实现制孔铆接的一体化工装。

此外，在实际制孔作业过程中，在固定长桁和蒙皮之前，需要预先调整夹钳部11和吸盘部13。本实施例中，通过调整该工件固定装置夹钳部11和吸盘部13与支架部12之间的位置，使得该工件固定装置可以更有效地固定长桁和蒙皮。

具体的，本发明实施例中，夹钳部11的下压端111与夹钳部11螺纹连接。通过对该下压端111执行拧入或拧出操作，即可调节下压端111最下端的高度，从而可以调整下压端111向下压紧时，其最下端与支撑平台123之间的间距，使得夹钳部11与长桁100之间的压紧力处于合理范围内，避免夹紧力过大或过小。

可选的，工件固定装置1还包括顶丝14；吸盘部13穿设在支架部12的通孔内，且吸盘部13能够沿通孔移动；支架部12的通孔的侧壁开有螺纹孔，顶丝14设置在螺纹孔内，并与吸盘部13的外表面抵接。其中，支架部12的通孔具体可以设置在支架部12的支撑支架122上，该吸盘部13穿设在支架部12的通孔内。

本发明实施例中，该通孔具体设置在支撑支架122内，图7中以该通孔左右贯通为例说明。通过移动吸盘部13在该通孔内的位置，从而可以调整吸盘部13与支架部12之间的距离，从而可以调整吸盘部13与蒙皮200之间的距离；且通过调整吸盘部13与蒙皮200之间的距离，也能够调整蒙皮200作用至长桁100上的压紧力，从而可以更好地压紧长桁100。同时，该通孔的侧壁上开有螺纹孔，且该顶丝14以螺纹连接的方式设置在螺纹孔内，使得该顶丝14可以抵接至该通孔内的吸盘部13的外表面；图7中以该螺纹孔为上下方向的孔为例说明。在使用过程中，先拧松顶丝14，使得可以调节吸盘部13在该通孔内的位置，从而调整吸盘部13与蒙皮200之间的距离；在调整结束后即可拧紧螺丝14，从而固定住该吸盘部13的位置。

可选的，如图7所示，该吸盘部13包括吸盘支架131，吸盘支架131设置在吸盘部13的外表面；顶丝14与吸盘支架131的外表面抵接。本实施例中，该吸盘支架131为刚性材料制成的支架；通过在吸盘部13外表面设置吸盘支架131，使得顶丝14在抵接吸盘部131外表面时，该吸盘支架131可以保护内部的吸盘133，避免顶丝14压坏吸盘133。本实施例中，该吸盘133通过螺纹连接安装到吸盘支架131上，该吸盘支架131的端面是和蒙皮200一样的仿形面，在吸盘133吸附蒙皮200的过程中，防止吸盘133吸附过大，使蒙皮200发生变形。

在上述实施例的基础上，参见图5所示，支架部12包括固定支架121和条状的支撑支架122，该固定支架121与固定梁3相连，用于将整个工件固定装置1固定在工装结构上。同时，固定支架121设置在支撑支架122的中间位置；固定支架121设有突出的支撑平台123；吸盘部13设置在支撑支架122的端部。

本发明实施例中，该支撑支架122为与长桁100排放方向一致的条状结构，同时，该支撑架122的两个端部均可以设置吸盘部13，从而可以更有效地吸附蒙皮200，避免蒙皮200与长桁100之间错位。此外，本实施例中将支撑平台123设置在位于中间位置的固定支架121上，在支撑支架122的两端设置吸盘部13，从而能够以对称的方式固定住长桁100和蒙皮200，固定效果更好。

可选的，如图5至图7所示，该支撑平台123的外端面设有内凹的凹槽。本实施例中，通过在外端面设置凹槽，使得对该外端面相对应的长桁100和蒙皮200进行制孔时，该外端面不会影响制孔作业，从而可以进一步提高制孔覆盖率。

在上述实施例的基础上，工件定位装置2包括：横向定位部。参见图8所示，该横向定位部包括：安装座21、长桁横向定位键22和蒙皮横向定位键23。其中，该安装座21为该工装定位装置2的固定底座，其具体可以设置在框体4的侧梁43上，且长桁横向定位键22和蒙皮横向定位键23均设置在该安装座21上。

长桁横向定位键22包括长桁定位本体221和多个横向的定位挡键222，多个定位挡键222之间纵向间隔设置在长桁定位本体221上；蒙皮横向定位键23设有朝向蒙皮200安装位置的定位面，定位面与长桁定位本体221之间的距离大于定位挡键222的高度，且定位面用于抵接蒙皮的侧边。本发明实施例中，该长桁横向定位键22整体为条状结构，且纵向设置，其整体结构可参见图1和图11所示。具体的，长桁定位本体221为长条状，其上间隔设有多个定位挡键222；由于该长桁定位本体221需要纵向设置(即竖直方向设置)，故多个定位挡键222纵向间隔，每个定位挡键222用于限制横向设置的长桁的位置，从而实现对长桁的横向定位。

同时，在图8中，蒙皮需要安装在该工件定位装置2的右侧，即该蒙皮横向定位键23的右侧面为定位面；该定位面具体可以为弧形面，使得该定位面可以以较小的面积准确抵接蒙皮200的侧边。参见图11所示，该定位面抵接蒙皮200的纵向侧边，从而实现对蒙皮200的横向定位；同时，图11中蒙皮200会遮挡长桁100，图11中以虚线示意性表示长桁100的位置，由定位档键222实现对长桁100的横向定位。

此外，由于在固定长桁100和蒙皮200时，需要长桁100贴紧蒙皮200，即贴紧蒙皮200的内表面；本实施例中，定位挡键222在能定位长桁100的同时，该蒙皮横向定位键23的定位面需要高于定位挡键222的高度，即该定位面与长桁定位本体221之间的距离大于定位挡键222的高度，使得此时该定位面可以抵接到蒙皮200的侧边，从而实现对蒙皮200的定位。可选的，该定位挡键222表面用于抵接蒙皮200的内表面，即定位挡键222可以正好抵接蒙皮200的内表面。

需要说明的是，由于定位面为一个面，本实施例中“定位面与长桁定位本体221之间的距离大于定位挡键222的高度”指的是该定位面上至少有一个点与长桁定位本体221之间的距离大于定位挡键222的高度。同时，如图8和图9所示，由于该蒙皮横向定位键23可以设置在两个定位挡键222之间，即该蒙皮横向定位键23的下端面的高度可以小于定位挡键222的高度，或者说该蒙皮横向定位键23的定位面具有足够的高度，以保证该蒙皮横向定位键23的定位面可以抵接蒙皮200。

本发明实施例提供的长桁蒙皮工装结构，利用包含多个定位挡键222的长桁横向定位键22，可以对多个长桁100实现横向定位；利用蒙皮横向定位键23的定位面实现对蒙皮200的横向定位。该工件定位装置2的安装座21固定在框体4上，从而可以固定定位挡键222和蒙皮横向定位键23的位置，进而可以限制长桁100和蒙皮200在横向上的位置，实现对长桁100和蒙皮200的精准定位。

可选的，该工件定位装置2可以包含多个安装座21，从而可以更好地固定长条状的长桁横向定位键22；同时，也可以包含多个蒙皮横向定位键23，从而可以更加有效地定位蒙皮200的侧边。具体参见图10和图14所示，图中以包含两个安装座21和两个蒙皮横向定位键23为例示出。

在上述实施例的基础上，参见图8至图10所示，该长桁横向定位键22还包括安装架223和插销224。该长桁定位本体221上设有第一安装孔2211，安装架223的一端设有第二安装孔2231，插销224穿设于第一安装孔2211和第二安装孔2231内；安装架223的另一端固定设置在安装座21上。

本发明实施例中，该第一安装孔2211和第二安装孔2231位置对应设置，使得插销224可以依次穿过第一安装孔2211和第二安装孔2231，从而利用该插销224可以快速实现长桁定位本体221与安装架223之间的固定，方便快速安装拆卸长桁定位本体221。同时，该安装架223固定设置在安装座21上，从而可以将该长桁定位本体221固定设置在安装座21上。本实施例中，该第一安装孔2211具体可以设置在两个定位挡键222之间，从而可以避免安装架223影响对长桁100或蒙皮200的定位。

此外，在实际制孔作业过程中，可能会需要对多种工件(例如不同长度的长桁、或者不同尺寸的蒙皮等)进行制孔，不同的工件一般需要不同的工装结构。这样一套工件对应一件工装结构，不仅浪费占地空间，而且成本较高，制孔作业效率也较低。本实施例中的长桁定位本体221通过安装架223固定在安装座21上，利用安装架223实现二者之间的固定，方便生产加工过程中制造该安装架223，降低生产加工难度。此外，从而通过更换不同尺寸(例如定位挡键222之间的间距不同等)的长桁定位本体221，即可调整该长桁定位本体221上定位挡键222所对应的长桁100的位置，例如调整两个长桁100之间的间距等，使得该工件定位装置2可以适用于不同的工件。

可选的，参见图9和图10所示，长桁横向定位键22还包括把手225，把手225设置在长桁定位本体221的背面。用户通过该把手225可以方便地移动长桁定位本体221。

在上述实施例的基础上，参见图8和图9所示，该横向定位部还包括滑轨24和滑块25，滑轨24和滑块25滑动连接。其中，滑轨24横向固定设置在安装座21上，蒙皮横向定位键23设置在滑块25上。该蒙皮横向定位键23还包括定位销231，蒙皮横向定位键23上设有第一定位孔232；安装座21上设有多个第二定位孔261，定位销231用于穿设于第一定位孔232和其中一个第二定位孔261内。

本发明实施例中，通过滑轨24和滑块25可以调整蒙皮横向定位键23的横向位置。具体的，由于不同的蒙皮具有不同的尺寸，例如具有不同的横向长度等，本实施例中将蒙皮横向定位键23设置在滑块25上，从而使得该蒙皮横向定位键23可以沿滑轨24移动；同时，该滑轨24横向设置，即该蒙皮横向定位键23可以横向滑动，从而调整横向位置，进而可以调整该蒙皮横向定位键23的定位面与蒙皮200的纵向侧边之间的距离，使得定位面可以准确抵接蒙皮200的纵向侧边。

同时，在安装座21上设有多个第二定位孔261，每个第二定位孔261对应至少一个蒙皮200的位置；将定位稍231穿过第一定位孔232和一个第二定位孔261，从而可以固定住该蒙皮横向定位键23的定位面与蒙皮200侧边之间的距离，同时该定位稍231插入不同的第二定位孔261，即可使得定位面与蒙皮200侧边之间的距离互不相同，使得该蒙皮横向定位键23可以定位具有不同尺寸的蒙皮200。利用多个第二定位孔261可以快速调整蒙皮横向定位键23的横向位置，且第二定位孔261位置固定，使得该蒙皮横向定位键23可以适用于多种标准尺寸的蒙皮工件。

可选的，参见图8和图9所示，该蒙皮横向定位键23上设有多排第一定位孔232，安装座21上相应设有多排第二定位孔261。本实施例中，通过设置多排定位孔(包括第一定位孔232和第二定位孔261)，使得第二定位孔261在横向上可以不是等间距排列，且相邻两个第二定位孔261之间的间距可以小于该第二定位孔261的直径，能够更灵活地调整蒙皮横向定位键23的定位面与蒙皮200侧边之间的距离。图中以包含两排定位孔为例说明。

本发明实施例中，“安装座21上设有多个第二定位孔261”指的是在安装座21自身上设有多个第二定位孔261，或者在与安装座21位置固定的其他部件上设有多个第二定位孔261，只需保证第二定位孔261的位置固定即可，即该第二定位孔261的位置不会随着蒙皮横向定位键23沿滑轨24滑动时发生变化。

具体的，参见图8和图9所示，该横向定位部还包括定位孔座26；定位孔座26固定设置在安装座21的沉槽内，第二定位孔261设置在定位孔座26上。本实施例中将第二定位孔261设置在定位孔座26上，从而可以通过更换定位孔座26来调整第二定位孔261的位置，使得该工件定位装置2可以适用于更多尺寸的蒙皮工件。

在上述实施例的基础上，该工件定位装置2除了包含可以实现长桁和蒙皮横向定位的横向定位部，该装置还包括纵向定位部27；参见图12至图14所示，该纵向定位部27设置在框体4的底梁45上，用于定位蒙皮200的底边。可选的，该工件定位装置2包括多个横向定位部，且多个横向定位部之间横向间隔设置。具体的，可以包含两个横向定位部，两个横向定位部分别设置在工装结构的左右两侧。

参见图12和图13所示，该纵向定位部27设有朝上的限位凸起，将蒙皮200的下侧边设置在该限位凸起上，从而实现对蒙皮200的纵向限位；同时，该限位凸起可以卡住蒙皮200的下侧边，防止蒙皮200脱离该工装结构。纵向定位部27可以实现蒙皮的纵向定位，从而实现对整个工件的精准定位。

图12和图14示出了该工装结构的部分结构示意图；该工装结构通过工件固定装置1固定住长桁100和蒙皮200。工件定位装置2的横向定位部设置在工装结构的侧梁43上，实现对长桁100和蒙皮200的横向定位；该纵向定位部27设置在该工装结构的底梁45上，实现对蒙皮200的纵向定位。其中，图12中的蒙皮200被吸盘部13吸附，观察者以图5的视角并不能看到吸盘部13，此处图5中示出吸盘仅用于表示吸盘部13的位置。此外，为了使得吸盘部13的吸盘133能够更好地吸附蒙皮200，一般吸盘133的端面会突出蒙皮1～2mm左右，使得吸盘133可以更紧地吸附蒙皮，图12中示出吸盘部13的吸盘133也用于表示该吸盘133在没有吸附时其端面会高于蒙皮。

在上述实施例的基础上，还包括移动定位装置5；框体4的横梁上设有导轨41，移动定位装置5与导轨41滑动连接；固定梁3的端部与移动定位装置5连接。

本发明实施例中，如图3所示，该框体4包括两个竖直设置的侧梁43和两个水平设置的横梁，即顶梁44和底梁45，该移动定位装置5设置在横梁上。同时，该移动定位装置5与横梁上的导轨41滑动连接，该导轨41为横向设置的，从而可以使得该移动定位装置5横向移动，进而带动与其相连的固定梁3整体横向移动，以调整工件固定装置1的位置。同时，如图2和图4所示，固定梁3具有上下两端，每个固定梁3上下两端各设有一个移动定位装置5，利用上下两个移动定位装置5实现对固定梁3的整体平移。

对于不同的工件，长桁100的长度可能不同，而由于同一水平方向上的两个工件固定装置1之间存在间距，且工件固定装置1本身具有一定的长度，从而可能导致长桁100放置到工件固定装置1上时，工件固定装置1没有位于长桁100的固定位置。本实施例中基于该移动定位装置5可以实现固定梁3的整体平移，从而可以调整水平方向上相邻的两个工件固定装置1之间的间距，使得该工装结构可以固定多种长度的长桁100，能够使用于多种工件。

具体的，参见图15至图18所示，该移动定位装置5包括移动定位支架51和限位销52，限位销52与移动定位支架51相连；框体4的横梁上还设有限位孔42。其中，移动定位支架51与导轨41滑动连接，且移动定位支架51还与固定梁3的端部连接；限位销52能够穿设于限位孔42内。图15中示出了5个限位孔，其中的四个孔与最中间的第三个孔对称设置。

本发明实施例中，限位销52为位置可以变的插销。在需要移动固定梁3的位置时，该限位销52离开限位孔42，即限位销52没有插入限位孔42内；当固定梁3移动到合适的位置之后，将限位销52插入至该限位孔42内，从而可以避免移动定位装置5沿导轨41滑动，实现对移动定位装置5的定位。具体的，参见图16所示，该限位销52设置在滑槽55内，限位销52可以在该滑槽55内滑动；同时，限位销52的一端与压把54相连，用户通过操作压把54即可将限位销52插入至限位孔42内，或者从限位孔42内拔出该限位销52。其中，该压把54可以通过曲柄连杆结构与该限位销52相连，也可采用其他结构，本实施例对此不做限定。

需要说明的是，本实施例中的“限位销52与移动定位支架51相连”指的是限位销52可以直接或间接与该移动定位支架51相连，即该限位销52可以直接固定在该移动定位支架51上，也可以通过其他部件间接设置在该移动定位支架51上。图15中以该限位销设置在固定梁3上，从而间接设置在该移动定位支架51上。

可选的，参见图17和图18所示，该移动定位装置5还包括锁紧器53；锁紧器53设置在移动定位支架51上，用于将移动定位支架51锁在导轨41上。本实施例中，在限位销52对移动定位装置5实现定位之后，利用锁紧器53快速锁紧移动定位支架51，固定效果更好。其中，该工装结构需要上下两套移动定位装置5，可以在位于下方的移动定位装置5设置锁紧器53，以方便用户操作该锁紧器53进行锁紧。图15和图16示出的是固定在顶梁44上的移动定位装置5，图17和图18示出的是固定在底梁45上的移动定位装置5。可选的，由于工件定位装置2的纵向定位部27也设置在底梁45上，该纵向定位部27具体可以设置在底梁45上的移动定位装置5上，使得该纵向定位部27可以一并移动，具体可参见图14。

可选的，本发明实施中，该工装结构还包括真空发生器61，该真空发生器61与吸盘部13相连，可以向吸盘部13提供真空负压。具体的，如图5至图7所示，该吸盘部13还包括直角转接头132；直角转接头132设置在吸盘部13的端部，用于与真空发生器61相连接。本实施例中，由于工装结构上需要固定多个长桁100，且每个长桁100可能需要多个该工件固定装置来固定，即真空发生器61需要对多个吸盘部13提供负压。本实施例中通过直角转接头132来改变真空负压管路的路径，避免因真空管路横向引出导致易碰触到的问题，避免吸盘部13后端的真空管路损坏。

本实施例中，该真空发生器具体设置在箱体结构的气动控制箱6内，如图1所示，该气动控制箱6可以设置在工装结构的一侧。该气动控制箱具体包括真空发生器61、油水分离器62、机械阀63和真空接头64。真空发生器61的一端与油水分离器62相连，另一端通过机械阀63与真空接头64相连；真空接头64另一端与吸盘部13相连，具体可参见图19所示。

本发明实施例中，油水分离器62、真空发生器61等部件设置在箱体内以进行保护，通过箱门66可以打开该气动控制箱并对内部部件进行操作或检修等。该气动控制箱主要为吸盘部13提供真空负压。油水分离器62将外部的气体(比如地泵气体等)进行油水分离，去除其中的杂志，之后将气体送入至该真空发生器61；真空发生器61生成真空负压后通过真空接头64为吸盘部13提供真空负压。该机械阀63为气动控制箱的总开关。可选的，该气动控制箱可以设有多个真空通路，图19中以六路为例说明，每路设有相应的手指阀65作为开关。

具体的，在蒙皮贴好长桁后打开机械阀63，将与吸盘部13连接的手指阀65打开，此时正压流入真空发生器61产生负压，吸盘部13吸住蒙皮5。当制孔铆接作业结束后，可以关闭机械阀63进行泄压操作，将铆接后的工件从该工装结构上取下。

本发明实施例提供的一种长桁蒙皮工装结构，利用工件固定装置1的支撑平台123固定长桁100的位置，且支撑平台123可以向长桁100提供向外的支撑力，同时利用吸盘部13吸附住蒙皮200，且能够为长桁100提供向内的压紧力，利用方向相反的两个作用力，可以使得长桁100和蒙皮200紧密贴合，蒙皮200和长桁100均不易发生形变，方便制孔作业。利用夹钳部11可以压紧支撑平台123上的长桁100，可以有效固定长桁100。利用工件定位装置2可以实现长桁蒙皮的精准定位，方便后续进行精准制孔作业。该工装结构不需要在蒙皮200外部设置压板，不会遮挡蒙皮200的外表面，故该装置几乎不会影响制孔，从而提高了制孔覆盖率；同时，在制孔作业结束后可以继续进行铆接工作，不需要将工件从工装结构上卸下，可以实现制孔铆接的一体化工装。利用包含多个定位挡键222的长桁横向定位键22，可以对多个长桁100实现横向定位；利用蒙皮横向定位键23的定位面实现对蒙皮200的横向定位。工件定位装置2的安装座21位置固定，从而可以固定定位挡键222和蒙皮横向定位键23的位置，从而可以限制长桁100和蒙皮200在横向上的位置，实现对长桁100和蒙皮200的精准定位。利用插销224可以快速实现长桁定位本体221与安装架223之间的固定，方便快速安装拆卸长桁定位本体221。通过横向设置的滑轨24和滑块25，可以调整蒙皮横向定位键23的横向位置；利用多个第二定位孔261可以快速调整蒙皮横向定位键23的横向位置，且第二定位孔261位置固定，使得该蒙皮横向定位键23可以适用于多种标准尺寸的蒙皮工件。纵向定位部27可以实现蒙皮的纵向定位，从而实现对整个工件的精准定位。利用移动定位装置5可以实现固定梁3的移动，从而可以调整工件固定装置1之间的水平距离，也使得该工装结构可以适用于不同长度的长桁。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种长桁蒙皮工装结构，其特征在于，包括：工件固定装置、工件定位装置、固定梁和框体，所述固定梁以竖直的方式设置在所述框体上；

所述工件固定装置包括：夹钳部、支架部和吸盘部，所述支架部设置在所述固定梁上，且所述支架部设有突出的支撑平台；所述夹钳部和所述吸盘部均设置在所述支架部上，所述夹钳部的下压端能够抵接所述支撑平台的上端面，所述吸盘部的吸附面与所述支撑平台的外端面同向；所述支撑平台的上端面和外端面分别用于设置长桁的两个面；

所述工件定位装置设置在所述框体的侧梁和/或横梁上，用于对长桁和蒙皮进行定位；

其中，所述工件定位装置包括：横向定位部；所述横向定位部包括：安装座、长桁横向定位键和蒙皮横向定位键；

所述安装座设置在所述框体的侧梁上，且所述长桁横向定位键和所述蒙皮横向定位键均设置在所述安装座上；

所述长桁横向定位键包括长桁定位本体和多个横向的定位挡键，多个所述定位挡键之间纵向间隔设置在所述长桁定位本体上，且所述定位挡键高于所述长桁定位本体；所述蒙皮横向定位键设置在两个所述定位挡键之间，所述蒙皮横向定位键的下端面的高度小于所述定位挡键的高度；所述蒙皮横向定位键设有朝向蒙皮安装位置的定位面，所述定位面与所述长桁定位本体之间的距离大于所述定位挡键的高度，且所述定位面用于抵接所述蒙皮的侧边。

2.根据权利要求1所述的工装结构，其特征在于，所述工件固定装置还包括顶丝；

所述吸盘部穿设在所述支架部的通孔内，且所述吸盘部能够沿所述通孔移动；

所述支架部的所述通孔的侧壁开有螺纹孔，所述顶丝设置在所述螺纹孔内，并与所述吸盘部的外表面抵接。

3.根据权利要求1所述的工装结构，其特征在于，所述支架部包括固定支架和条状的支撑支架；

所述固定支架与所述固定梁相连，且所述固定支架设置在所述支撑支架的中间位置；

所述固定支架设有突出的所述支撑平台；

所述吸盘部设置在所述支撑支架的端部。

4.根据权利要求1所述的工装结构，其特征在于，所述长桁横向定位键还包括安装架和插销；

所述长桁定位本体上设有第一安装孔，所述安装架的一端设有第二安装孔，所述插销穿设与所述第一安装孔和所述第二安装孔内；

所述安装架的另一端固定设置在所述安装座上。

5.根据权利要求1所述的工装结构，其特征在于，所述横向定位部还包括滑轨和滑块，所述滑轨和所述滑块滑动连接；

所述滑轨横向固定设置在所述安装座上，所述蒙皮横向定位键设置在所述滑块上；

所述蒙皮横向定位键还包括定位销，所述蒙皮横向定位键上设有第一定位孔；

所述安装座上设有多个第二定位孔，所述定位销用于穿设于所述第一定位孔和其中一个所述第二定位孔内。

6.根据权利要求1所述的工装结构，其特征在于，所述工件定位装置还包括纵向定位部；

所述纵向定位部设置在所述框体的底梁上，用于定位蒙皮的底边。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的工装结构，其特征在于，还包括移动定位装置；所述框体的横梁上设有导轨，所述移动定位装置与所述导轨滑动连接；

所述固定梁的端部与所述移动定位装置连接。

8.根据权利要求7所述的工装结构，其特征在于，所述移动定位装置包括移动定位支架和限位销，所述限位销与所述移动定位支架相连；所述框体的横梁上还设有限位孔；

所述移动定位支架与所述导轨滑动连接，且所述移动定位支架还与所述固定梁的端部连接；

所述限位销能够穿设于所述限位孔内。

9.根据权利要求7所述的工装结构，其特征在于，所述移动定位装置还包括锁紧器；

所述锁紧器设置在所述移动定位支架上，用于将所述移动定位支架锁在所述导轨上。

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