CN112719883A - 一种装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配工装，用于对零件进行装配，所述零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮；所述装配工装包括：芯轴；多个定位盘，同轴设置于所述芯轴上，各定位盘用于连接并支撑各端框；多个角梁安装块，各角梁安装块连接至所述芯轴，各角梁安装块用于连接并支撑各角梁，使所述多个角梁形成蒙皮安装面；多个蒙皮压紧组件，设置于所述多个角梁安装块的外侧，用于在所述蒙皮与所述蒙皮安装面贴合时将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。基于该装配工装，可以保证装配精度，缩短装拆时间，提高装配效率。

Description

一种装配工装

技术领域

本发明属于装配技术领域，尤其涉及一种装配工装。

背景技术

某些产品基于轻量化的需求，采用零散的端框、角梁、蒙皮铆接结构，产品外形轮廓度要求高，但零件之间没有定位基准，对装配操作和铆接维形提出了较高要求。由于零件内腔为异形曲面，当前的铆接工装结构，要求铆接完成后需要拆卸部分工装结构，才能将产品和工装分离，操作不便。

因此，如何实现零散组件装配操作，保证装配尺寸精度，并且缩短装拆时间，提高装配效率，成为当前急需解决的问题。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足之处，提出了一种装配工装，其用于对零件进行装配，可以保证装配精度，缩短装拆时间，提高装配效率。

本发明的技术解决方案是：

本发明实施例提供了一种装配工装，用于对零件进行装配，所述零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮；所述装配工装包括：

芯轴；

多个定位盘，同轴设置于所述芯轴上，各定位盘用于连接并支撑各端框；

多个角梁安装块，各角梁安装块连接至所述芯轴，各角梁安装块用于连接并支撑各角梁，使所述多个角梁形成蒙皮安装面；

多个蒙皮压紧组件，设置于所述多个角梁安装块的外侧，用于在所述蒙皮与所述蒙皮安装面贴合时将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

优选的是，所述的装配工装中，所述零件包括直径逐渐增大的三个端框；所述多个定位盘中对应于直径最大的端框的定位盘以及对应于中间端框的定位盘以不可拆卸的方式连接至所述芯轴，对应于直径最小的端框的定位盘可拆卸地连接至所述芯轴上。

优选的是，所述的装配工装中，各角梁安装块以可相对于所述芯轴伸出或者缩回的方式连接至所述芯轴。

优选的是，所述的装配工装中，各角梁安装块活动设置于调节螺杆上，所述调节螺杆的一端连接至所述芯轴，调节螺母螺纹连接至所述调节螺杆，且所述调节螺母位于所述角梁安装块的内侧，在所述调节螺母沿着所述调节螺杆向外侧移动时所述调节螺母向外侧推动所述角梁安装块，致使所述角梁安装块相对于所述芯轴伸出。

优选的是，所述的装配工装中，所述角梁安装块上设置有回调螺钉，在所述调节螺母沿着所述调节螺杆向内侧移动时所述调节螺母连接至所述回调螺钉，致使所述角梁安装块相对于所述芯轴缩回。

优选的是，所述的装配工装中，所述调节螺杆的另一端设置有限位部，所述限位部用于限定所述角梁安装块相对于所述芯轴伸出的位置。

优选的是，所述的装配工装中，所述蒙皮压紧组件包括蒙皮压板和多个压紧螺钉，所述蒙皮压板具有多个螺孔，所述蒙皮压板连接至所述多个定位盘中位于两侧的两个定位盘，所述压紧螺钉旋入所述螺孔，致使所述压紧螺钉的一端压紧于所述蒙皮，从而将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

本发明相对于现有技术的有益效果：

本发明实施例提供了一种装配工装，用于对零件进行装配，所述零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮；所述装配工装包括：芯轴；多个定位盘，同轴设置于所述芯轴上，各定位盘用于连接并支撑各端框；多个角梁安装块，各角梁安装块连接至所述芯轴，各角梁安装块用于连接并支撑各角梁，使所述多个角梁形成蒙皮安装面；多个蒙皮压紧组件，设置于所述多个角梁安装块的外侧，用于在所述蒙皮与所述蒙皮安装面贴合时将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。应用该装配工装装配零件时，可以预先将端框固定至定位盘，再利用角梁安装块固定各角梁，然后利用蒙皮压紧组件将贴合在由多个角梁所形成的蒙皮安装面上的蒙皮压紧，之后即可以对蒙皮、角梁以及端框进行装配。基于该装配工装，方便装配操作，减少装配难度，节省操作时间，便于外形轮廓度测量；解决了内撑式工装的拆卸问题，避免了不必要的拆卸，节省操作时间；工装统一了安装和测量基准，保证装配精度。

附图说明

图1为本发明一个实施例中装配工装的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中拆除蒙皮压板组件后装配工装剩余部分的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中蒙皮压紧组件的结构示意图；

图4为本发明一个实施例中芯轴的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

如图1至图4所示，本发明实施例所提供的一种装配工装，用于对零件进行装配，所述零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮；所述装配工装包括：芯轴4；多个定位盘1,2,3，同轴设置于所述芯轴4上，各定位盘用于连接并支撑各端框；多个角梁安装块8，各角梁安装块8连接至所述芯轴4，各角梁安装块8用于连接并支撑各角梁，使所述多个角梁形成蒙皮安装面；多个蒙皮压紧组件9，设置于所述多个角梁安装块8的外侧，用于在所述蒙皮与所述蒙皮安装面贴合时将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

在一些实施例中，该装配工装所适用的零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮，属于由多个端框、多个角梁以及蒙皮所形成的筒形结构。当完成装配，零件中的多个端框沿着该零件的轴向依次排列，各角梁依次连接多个端框，多个角梁与多个端框共同构成一个框架，蒙皮固定连接于框架的外部。

在装配工装中，定位盘根据零件所包括的端框的个数加以确定。在一些实施例中，所述零件包括直径逐渐增大的三个端框；所述多个定位盘1,2,3中对应于直径最大的端框的定位盘3以及对应于中间端框的定位盘2以不可拆卸的方式连接至所述芯轴4，对应于直径最小的端框的定位盘1可拆卸地连接至所述芯轴4上。对应于直径最大的端框的定位盘3以及对应于中间端框的定位盘2通过芯轴4上的安装位置通过定位面加以限制。在将对应于直径最小的端框的定位盘1向芯轴4上安装时，该定位盘1的轴向理论位置通过芯轴的定位面确定，该定位盘1的前端可以通过夹紧螺母17进行轴向夹紧。当完成对零件的整体装配，可以通过操作该夹紧螺母，而将该定位盘从芯轴上拆下，之后即可以将装配好的零件从装配工装上取下。对应另外两个定位盘，则无需对二者进行任何的拆卸操作。这里，芯轴所提供的安装面和定位面均作为定位盘的安装基准，芯轴还设计有测量基准，可以尽量减少基准传递产生的误差。

在将各定位盘与各端框进行连接时，可以根据端框的形状以及结构对连接结构进行选择。具体地，对应于直径最大的端框的定位盘3可以通过角向定位销11对端框进行角向定位，从而实现端框与定位盘之间的连接。对应于直径最大的端框的定位盘3的侧面还具有吊环螺钉15。对应于中间端框的定位盘2，则可以通过角向定位块12实现端框的角向定位，通过压板13实现端框的轴向夹紧，最终实现端框与定位盘之间的连接。对应于直径最小的端框的定位盘1，通过压板14实现对端框的轴向夹紧，从而实现端框与定位盘之间的连接。

这里，根据所装配零件结构的变化，定位盘和角梁数量也可以随之变化。根据所装配零件结构的不同，在不干涉所装配零件整体从装配工装上拆卸的情况下，对应于直径最小的端框的定位盘(即位于芯轴最前端的定位盘)也可固定在芯轴上不必拆卸。

三个定位盘1,2,3上均开设有大窗口，方便操作调节螺母以及进行铆接操作。

在一些实施例中，各角梁安装块8以可相对于所述芯轴4伸出或者缩回的方式连接至所述芯轴4。当角梁安装块8伸出，角梁安装块8可以伸出至径向理论位置，从而用于与角梁进行连接并支撑角梁。待完成对零件的装配，角梁安装块8缩回，再将对应于直径最小的端框的定位盘1拆下，即可以将零件整体从工装的剩余部分上拆下，从而提高了生成效率。

在一些实施例中，各角梁安装块8活动设置于调节螺杆5上，所述调节螺杆5的一端连接至所述芯轴4，调节螺母6螺纹连接至所述调节螺杆5，且所述调节螺母6位于所述角梁安装块8的内侧，在所述调节螺母6沿着所述调节螺杆5向外侧移动时所述调节螺母6向外侧推动所述角梁安装块8，致使所述角梁安装块8相对于所述芯轴4伸出。

具体地，调节螺杆5的安装方向可以根据各角梁的安装方向进行设计，而且调节螺杆5的个数是根据角梁安装块的个数设计的。当沿着一个方向旋转调节螺母6时，调节螺母6可以推动角梁安装块8向芯轴的外侧移动，从而实现角梁安装块8相对于芯轴4的伸出动作。当沿着另外一个方向旋转调节螺母6，调节螺母6后撤，则可以推动角梁安装块8向靠近芯轴4的方向移动，从而使角梁安装块8相对于芯轴4撤回，以便将零件整体从装配工装上拆下。在一些示例中，调节螺杆是沿着芯轴的径向延伸的，因此，角梁安装块也是沿着芯轴的径向移动。

在一些实施例中，所述角梁安装块8上设置有回调螺钉7，在所述调节螺母沿着所述调节螺杆向内侧移动时所述调节螺母连接至所述回调螺钉，致使所述角梁安装块相对于所述芯轴缩回。具体地，当沿着另外一个方向旋转调节螺母，调节螺母后撤，调节螺母通过回调螺钉向内侧拉动角梁安装块，从而使角梁安装块相对于芯轴缩回。这里，调节螺母只有在向调节螺杆内侧移动时才会与回调螺钉连接，从而拉动回调螺钉，使角梁安装块向内侧移动。当调节螺母向调节螺杆的外侧移动时，调节螺母不与回调螺钉连接，只向回调螺钉施加压力，推动角梁安装块向外侧移动。而且，调节螺母与回调螺钉之间的连接不会干扰调节螺母相对于调节螺杆的旋转。

在一些实施例中，所述调节螺杆的另一端设置有限位部16，所述限位部16用于限定所述角梁安装块相对于所述芯轴伸出的位置。

具体地，限位部16可以由限位板实现。当调节螺杆是沿着芯轴的径向延伸的，限位部也可以称为径向限位板。限位部位于角梁安装块的径向理论位置，当角梁安装块沿着调节螺杆向芯轴的外侧移动，并且角梁安装块的定位平面抵靠于限位部，则意味着角梁安装块移动到了径向理论位置。上述径向理论位置是根据所装配零件中角梁的位置确定的，即当角梁安装块处于径向理论位置，角梁安装块所连接并支撑的角梁将处于符合零件理论设计要求的位置。

进一步地，角梁安装于角梁安装块的一侧。角梁安装块的外表面加工有异形曲面，该异形曲面与角梁的外表面的形状一致。当全部角梁均安装于角梁安装块上，全部角梁的外表面与全部角梁安装块的外表面共同形成一个完全的曲面，该曲面与蒙皮的形状相匹配，可以与蒙皮贴合在一起。角梁安装块还加工有垂直于调节螺杆安装方向的平面，用于与限位部贴合。

在一些实施例中，所述蒙皮压紧组件9包括蒙皮压板18和多个压紧螺钉10，所述蒙皮压板18具有多个螺孔，所述蒙皮压板18连接至所述多个定位盘中位于两侧的两个定位盘，所述压紧螺钉10旋入所述螺孔，致使所述压紧螺钉的一端压紧于所述蒙皮，从而将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

蒙皮压板组件通过螺钉安装在定位盘上，压紧螺钉旋入蒙皮压板组件上的螺纹孔，旋转压紧螺钉可对蒙皮施加夹紧力，当将蒙皮压紧组件取下，之后就可以将零件整体与装配工装分离。此外，蒙皮压板组件也可采用卡箍式压板装夹。

具体地，所述蒙皮压板组件中的蒙皮压板通过连接螺钉安装在对应于直径最大端框的定位盘以及对应于直径最小端框的定位盘上。蒙皮压板具有沿型面分布的螺孔，压紧螺钉旋入螺孔内，安装在蒙皮压板上，对蒙皮实施多点压紧力。

为进一步说明本发明实施例所提供的装配工装，以下提供一个应用本发明实施例所提供的装配工装进行零件装配的方法。该方法包括以下步骤：

(1)装配工装立式放置，拆下三个定位盘1,2,3，将三个端框分别安装在三个定位盘1,2,3上。具体地，利用角向定位销对直径最大的端框进行角向定位，利用角向定位块和压板对中间端框进行角向定位和轴向夹紧，利用压板将直径最小的端框夹紧在相应的定位盘上。

(2)将安装有三个端框的三个定位盘1,2,3安装在芯轴4上，并利用夹紧螺母17对安装有直径最小的端框的定位盘进行轴向夹紧。

(3)将六个角梁分别安装在角梁安装块8上，利用其自身结构进行角向定位和轴向定位，旋转调节螺母6，直到角梁安装块8上的定位平面与径向限位板贴合，此时角梁安装块被调节至径向理论位置；

(4)将蒙皮装配在端框、角梁和装配工装组成的骨架上，安装蒙皮压紧组件9，并用压紧螺钉10进行多点装夹夹紧。

(5)将工装水平放置，进行水平测量，根据测量结果决定是否修配校形蒙皮。

(6)将工装立式放置，配打铆钉孔，铆接操作。

(7)回调调节螺母6，将角梁安装块8回收。

(8)拆除蒙皮压板组件9，拆除对应于直径最小的端框的定位盘1，将铆接完成的零件从装配工装上整体拆卸下来。

综上所述，本发明实施例提供了一种装配工装，用于对零件进行装配。基于该装配工装，方便装配操作，减少装配难度，节省操作时间，尤其是采用可伸缩式角梁安装块，铆接完成后可方便快速地回调角梁安装块，然后仅需拆除小端定位盘，便可将整个尾舱拆下，生产效率高，此外还可实时调节蒙皮装夹位置，保证高精度装配。基于该装配工装，解决了内撑式工装的拆卸问题，避免了不必要的拆卸，节省操作时间。采用整体式工装结构，零件的每个组成部分都可安装到轴向、角向和径向理论位置，定位完整可靠，解决了零散的组件装配无基准的操作难题，工装结构稳固，有效保证了装配精度。该装配工装自带水平测量基准，测量方式简单方便。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此，本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种装配工装，其特征在于，用于对零件进行装配，所述零件包括多个端框、多个角梁以及蒙皮；所述装配工装包括：

芯轴；

多个定位盘，同轴设置于所述芯轴上，各定位盘用于连接并支撑各端框；

多个角梁安装块，各角梁安装块连接至所述芯轴，各角梁安装块用于连接并支撑各角梁，使所述多个角梁形成蒙皮安装面；

多个蒙皮压紧组件，设置于所述多个角梁安装块的外侧，用于在所述蒙皮与所述蒙皮安装面贴合时将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

2.如权利要求1所述的装配工装，其特征在于，所述零件包括直径逐渐增大的三个端框；所述多个定位盘中对应于直径最大的端框的定位盘以及对应于中间端框的定位盘以不可拆卸的方式连接至所述芯轴，对应于直径最小的端框的定位盘可拆卸地连接至所述芯轴上。

3.如权利要求1所述的装配工装，其特征在于，各角梁安装块以可相对于所述芯轴伸出或者缩回的方式连接至所述芯轴。

4.如权利要求3所述的装配工装，其特征在于，各角梁安装块活动设置于调节螺杆上，所述调节螺杆的一端连接至所述芯轴，调节螺母螺纹连接至所述调节螺杆，且所述调节螺母位于所述角梁安装块的内侧，在所述调节螺母沿着所述调节螺杆向外侧移动时所述调节螺母向外侧推动所述角梁安装块，致使所述角梁安装块相对于所述芯轴伸出。

5.如权利要求4所述的装配工装，其特征在于，所述角梁安装块上设置有回调螺钉，在所述调节螺母沿着所述调节螺杆向内侧移动时所述调节螺母连接至所述回调螺钉，致使所述角梁安装块相对于所述芯轴缩回。

6.如权利要求4所述的装配工装，其特征在于，所述调节螺杆的另一端设置有限位部，所述限位部用于限定所述角梁安装块相对于所述芯轴伸出的位置。

7.如权利要求1所述的装配工装，其特征在于，所述蒙皮压紧组件包括蒙皮压板和多个压紧螺钉，所述蒙皮压板具有多个螺孔，所述蒙皮压板连接至所述多个定位盘中位于两侧的两个定位盘，所述压紧螺钉旋入所述螺孔，致使所述压紧螺钉的一端压紧于所述蒙皮，从而将所述蒙皮压紧于所述多个角梁上。

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