CN113305767A - 机头罩的装配方法及夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机头罩的装配方法及夹具，机头罩以内形为装配基准，使用反变形措施，在装配夹具中采用端口垂直向下的姿态进行装配的方法及夹具，其优点是机头天线罩与金属端框贴合紧密，便于装配；机头罩装配过程中，罩体不与装配夹具接触，避免了罩体外表面涂层产生划伤、碰伤的风险；机头罩装配夹具简单，施工通路开敞，便于实施装配。其缺点是机头罩装配误差累积至外表面，外形准确度偏差偏大，但在机头罩外形容差范围内。与常规方法相比，本发明可以较好地保证机头罩间隙、阶差、密封等技术要求，解决了机头罩装配中存在的装配缺陷及质量风险。

Description

机头罩的装配方法及夹具

技术领域

本发明属于机头罩的装配技术，具体涉及到一种机头罩的装配方法及夹具。

背景技术

机头天线罩简称机头罩，是一种位于飞机机身前端(即机头部位)的构件，一般主体结构为复合材料制件，其用途一是用作气动整流，二是用作电子设备电磁窗。其结构形式一般采用复合材料机头天线罩与金属端框装配组合，形成独立构件，采用可拆卸连接锁与机身固定。机头罩位于飞机机身前端迎风部位，外形准确度要求高，与机身对接面间隙、阶差、密封要求严格；为保证机头罩与机身拆卸顺畅，其定位销、连接锁位置准确，装配可靠。

根据复合材料制件的制造特性，机头天线罩通常采用凸模成形，罩体制造基准为机头天线罩内形面，其外形制造误差有两个影响因素，即厚度误差和变形误差，而罩体变形误差又可分为永久变形误差和弹性变形误差。变形误差是机头天线罩外形制造误差的主要构成部分，对机头天线罩外形准确度影响较大。

机头罩常规采用以外形为装配基准，在装配夹具中采用端口垂直向上的姿态进行装配，其缺点：一是机头天线罩与金属端框装配时，因天线罩自身的制造误差因素影响，导致天线罩与金属端框装配面贴合不充分，影响装配连接；二是金属端框在机头天线罩内航向定位尺寸偏差较大，导致机头罩与机身对接后间隙、阶差、密封要求不易保证；三是机头天线罩外表面与装配夹具外形卡板贴合，对罩体外表面涂层易产生划伤、碰伤，存在表面质量风险；四是机头罩装配夹具复杂，施工通路不开敞。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种机头罩的装配方法及夹具，解决了机头罩装配中存在的装配缺陷及质量风险。

本发明提供一种机头罩的装配方法，包括：

以机头罩内形为装配基准，在装配夹具上设置定位卡板；定位卡板呈弧状，设置在装配夹具的上表面上，装配夹具的下表面固定在地面上，装配夹具上设置等距检验卡板；

在装配夹具的定位卡板上组合端框零件得到机头罩端框，端框零件外形公差符合

在机头罩端框上按Φ10制对接销的初孔；

将天线罩的开口朝向地面，移动天线罩与机头罩端框对合；

采用检测卡板检测天线罩与机头罩端框的外形是否符合第一设计要求；

若是，则将天线罩与机头罩端框铆接，得到机头罩；

将机头罩从装配夹具上取下；

将机头罩与机身对合；

检测机头罩与机身的外形是否符合第一设计要求，间隙是否符合第二设计要求，阶差是否符合第三设计要求；

若是，则机头罩与机身配铰对接销孔至Φ12H9，安装对接销；

确保机头罩拆卸顺畅。

可选的，第一设计要求包括：天线罩外形偏差设计要求为±2mm，天线罩和机头罩端框的对接端口部位外形偏差要求为±0.75mm。

可选的，第二设计要求为机头罩与机身的对缝间隙为2±0.5mm。

可选的，第三设计要求包括：机头罩与机身的对缝处阶差的逆差≤1.5mm，机头罩与机身的对缝处阶差的顺差≤1.5mm。

可选的，所述将机头罩与机身对合之后，所述方法还包括：

通过淋雨试验确保机头罩对接面防水密封性能符合第四设计要求。

可选的，所述第四设计要求包括：机身上面喷水试验时，水管内水的静压为100kPa～200kPa，试验时间为60min，目视无漏雨和渗水现象，机身外部无积水。

可选的，机头罩的装配方法还包括：

在天线罩罩体外表面制作出飞机水平基准线、飞机对称轴线标记；

所述移动天线罩与机头罩端框对合，包括：

根据飞机水平基准线、飞机对称轴线标记，移动天线罩与机头罩端框对合。

本发明另一方面提供一种机头罩的装配夹具，包括：定位卡板和检测卡板；

所述装配夹具的下表面固定在地面上；所示装配夹具的上表面上设置有定位卡板，所述定位卡板呈弧状；所述定位卡板上设置有端框零件，所述端框零件组合得到机头罩端框，所述机头罩端框上按Φ10设置有对接销的初孔；端框零件外形公差符合

所示装配夹具的上表面上还等距设置有检验卡板；

所述天线罩的开口朝向地面，与机头罩端框铆接。

本发明公开了一种机头罩的装配方法及夹具，机头罩以内形为装配基准，使用反变形措施，在装配夹具中采用端口垂直向下的姿态进行装配的方法及夹具，其优点是机头天线罩与金属端框贴合紧密，便于装配；机头罩装配过程中，罩体不与装配夹具接触，避免了罩体外表面涂层产生划伤、碰伤的风险；机头罩装配夹具简单，施工通路开敞，便于实施装配。其缺点是机头罩装配误差累积至外表面，外形准确度偏差偏大，但在机头罩外形容差范围内。与常规方法相比，本发明可以较好地保证机头罩间隙、阶差、密封等技术要求，解决了机头罩装配中存在的装配缺陷及质量风险。

附图说明

图1a是机头罩的结构示意图一；

图1b是机头罩的结构示意图二；

图2是机头罩与机体安装示意图；

图3是机头罩装配夹具；

图4是机头罩装配工艺流程；

图5是端框在装配夹具上组合的示意图；

图6是机头天线罩与端框对合示意图；

图7是检验板卡示意图；

附图标记说明：

1—飞机对称中心线，2—飞机水平基准线，3—对接框轴线，4—端框，5—天线罩，6—机头罩，7—机体，8—定位卡板(共6件，用于定位端框框缘零件)，9—锁座定位器(共6件，用于定位端框上的锁座)，10—对接销孔钻模(共4件，用于钻制端框上对接销初孔Φ10)，11—装配夹具，12—装配夹具基座，13—等距检验卡板(用于检测机头罩外形偏差)。

具体实施方式

本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。

图1a是机头罩的结构示意图一，图1b是机头罩的结构示意图二，图2是机头罩与机体安装示意图，图3是机头罩装配夹具，如图1a、图1b、图2和图3所示，通过研究机头罩的设计图样及相关技术要求，可明确机头罩装配及安装设计技术要求如下：

a.机头罩外形偏差：罩体外形偏差±2mm；对接端口部位外形偏差±0.75mm。

b.机头罩与机身对缝间隙阶差：机头罩6与机身对缝间隙为2±0.5mm；对缝处阶差：逆差≤1.5mm，顺差≤1.5mm。

c.防水密封性能：符合飞机防水密封设计技术条件要求。

d.安装与拆卸：机头罩在机体7上安装及拆卸，必须灵活顺畅，便于用户使用。

2.制定机头罩装配工艺方案

通过分析研究机头罩结构及技术要求，制定机头罩装配工艺方案如下：

a.装配基准：以机头罩内形(骨架外形)为装配基准，即以金属端框外形为装配基准。

b.工艺协调：机头罩与机身对接部位外形均以设计数学模型为协调依据，对接销孔在机头罩与机身对合时实施配钻保证装配协调，锁座与机头罩外形采用标准平板来保证装配协调。

3.编制零件交付技术状态

根据设计图样及装配工艺方案，编制机头罩零件交付技术状态。机头罩主要零件交付技术要求如下：

a.机头天线罩交付技术要求：外形偏差按飞机设计表面质量技术条件要求，在罩体外表面制作出飞机水平基准线、飞机对称轴线(对接框轴线3)标记。

b.端框零件技术要求：端框零件外形公差按mm控制，端框零件上的对接销孔不制出，按装配夹具钻模制孔。

如图3所示，锁座定位器上设置有对接销孔钻模10，用于钻制端框上对接销初孔Φ10。

c.机身对接端框零件技术要求：对接端框上的对接销孔按Φ10制初孔，锁槽位置按设计数模制出。

4.规划装配工艺流程

依据机头罩设计图样、装配工艺方案、零件交付技术状态，合理规划机头罩装配工艺流程，见图4、图5、图6、图7所示。

5.制定装配工艺方法

端框组合：按装配夹具，以定位卡板8为基准定位组合端框。

锁座安装：按装配夹具，以锁座定位器9为基准在端框4上定位安装锁座。

天线罩与端框对合：以装配夹具11上的飞机水平基准线2、飞机对称中心线1为基准安装天线罩5，使天线罩上预留的基准画线与装配夹具刻线对齐，保证天线罩安装位置正确；以端框骨架外形面为基准对合天线罩，采用反变形措施使罩体恢复弹性变形与端框紧密贴合，当罩体与端框贴合面有间隙时，按设计图样允许加装厚度不大于1mm的铝板填实；按装配夹具上的等距检验卡板13，检查机头天线罩的外形偏差。

示例性的，装配夹具11固定在装配夹具基座12上。

6.编制装配夹具设计技术要求

依据机头罩设计图样、装配工艺方案、零件交付技术状态，确定装配夹具选型方案，编制装配夹具设计技术要求。机头罩装配夹具见图3所示。主要技术要求如下：

a.装配夹具外形定位基准：选取机头罩内形(即端框骨架外形)为外形定位设计基准；端框卡板外形面制造公差按mm控制，与端框零件外形公差保持一致。

b.机头罩装配姿态：采用机头罩端口垂直向下的姿态进行装配。

c.装配夹具功能：端框装配组合、连接锁锁座安装、对接销孔钻制、天线罩与端框对合、机头罩外形检测。

d.使用要求：充分保证施工通路开敞，定位器、夹紧器设置不得损伤产品表面。

Claims (8)

1.一种机头罩的装配方法，其特征在于，包括：

以天线罩内形为装配基准，在装配夹具上设置定位卡板；定位卡板呈弧状，设置在装配夹具的上表面上，装配夹具的下表面固定在地面上，装配夹具上设置等距检验卡板；

在装配夹具的定位卡板上组合端框零件得到机头罩端框，端框零件外形公差符合

在机头罩端框上按Φ10制对接销的初孔；

将天线罩的开口朝向地面，移动天线罩与机头罩端框对合；

采用检测卡板检测天线罩与机头罩端框的外形是否符合第一设计要求；

若是，则将天线罩与机头罩端框铆接，得到机头罩；

将机头罩从装配夹具上取下；

将机头罩与机身对合；

检测机头罩与机身的外形是否符合第一设计要求，间隙是否符合第二设计要求，阶差是否符合第三设计要求；

若是，则机头罩与机身配铰对接销孔至Φ12H9，安装对接销；

确保机头罩拆卸顺畅。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一设计要求包括：天线罩外形偏差设计要求为±2mm，天线罩和机头罩端框的对接端口部位外形偏差要求为±0.75mm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第二设计要求为机头罩与机身的对缝间隙为2±0.5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第三设计要求包括：机头罩与机身的对缝处阶差的逆差≤1.5mm，机头罩与机身的对缝处阶差的顺差≤1.5mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将机头罩与机身对合之后，所述方法还包括：

通过淋雨试验确保机头罩对接面防水密封性能符合第四设计要求。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第四设计要求包括：机身上面喷水试验时，水管内水的静压为100kPa～200kPa，试验时间为60min，目视无漏雨和渗水现象，机身外部无积水。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在天线罩罩体外表面制作出飞机水平基准线、飞机对称轴线标记；

所述移动天线罩与机头罩端框对合，包括：

根据飞机水平基准线、飞机对称轴线标记，移动天线罩与机头罩端框对合。

8.一种机头罩的装配夹具，其特征在于，包括：定位卡板和检测卡板；

所述装配夹具的下表面固定在地面上；所示装配夹具的上表面上设置有定位卡板，所述定位卡板呈弧状；所述定位卡板上设置有端框零件，所述端框零件组合得到机头罩端框，所述机头罩端框上按Φ10设置有对接销的初孔；端框零件外形公差符合

所示装配夹具的上表面上还等距设置有检验卡板；

所述天线罩的开口朝向地面，与机头罩端框铆接。

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