CN113734463B - 一种导流板深度修理过程中的安装定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导流板深度修理过程中的安装定位方法，包括以下相继进行的方法步骤：a)在原机导流板未拆解前采用三维扫描仪对机上安装状态进行取样扫描；b)机下测绘；c)对导流板接头进行逆向建模得出导流板胶接模具；d)将首架机导流板接头技术状态与上述步骤c中导流板胶接模具比对分析；e)若上述步骤d中两者相匹配，则使用导流板胶接模具将定位槽型梁的位置做好标记，然后以梁为基准验核蜂窝芯的位置，在蜂窝芯与胶接模具完全贴合后做好标识，再以蜂窝芯和梁的位置为基准制定位孔定位蒙皮、肋的位置；f)将定位完成的蒙皮、肋进行磷酸阳极氧化，铺贴胶粘剂，装配封装后进行热压罐胶接；g)对导流板进行装配及机上验核并装机使用。

Description

一种导流板深度修理过程中的安装定位方法

技术领域

本发明涉及大型运输机导流板深度修理技术领域，尤其是涉及一种导流板深度修理过程中的安装定位方法。

背景技术

大型运输机在经过多年的飞行使用，其导流板面蒙皮或蜂窝腐蚀，蒙皮裂纹、裂口，表面凹坑，槽形梁腐蚀等故障频发，已超出大修指南规定的修理容限。为保障飞机的正常使用，需要对导流板进行深度修理工作。在导流板深度修理过程中发现原机型面与现行胶接模具存在技术状态差异，同时飞机在经过多年的使用后其安装接头和型面发生了不同程度的变形，如果按照现行胶接模具的定位基准，则存在修理后的制件与其它部件发生干涉甚至无法装机使用的风险。

因此需要一种导流板深度修理过程中的安装定位方法，来保证修理后的制件与原机技术状态一致。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种导流板深度修理过程中的安装定位方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种导流板深度修理过程中的安装定位方法，包括以下相继进行的方法步骤：

a)在原机导流板未拆解前采用三维扫描仪对机上安装状态进行取样扫描；

b)将导流板从飞机上拆卸下来进行机下测绘；

c)使用上述步骤a和b中的数据对导流板接头进行逆向建模得出导流板胶接模具；

d)将首架机导流板接头技术状态与上述步骤c中导流板胶接模具比对分析，并判断两者是否匹配；

e)若上述步骤d中两者相匹配，则使用导流板胶接模具将定位槽型梁的位置做好标记，然后以梁为基准验核蜂窝芯的位置，在蜂窝芯与胶接模具完全贴合后做好标识，再以蜂窝芯和梁的位置为基准制定位孔定位蒙皮、肋的位置；若两者不匹配则对导流板胶接模具进行调整，直至匹配为止；

f)将定位完成的蒙皮、肋进行磷酸阳极氧化，然后铺贴胶粘剂，装配封装后进行热压罐胶接；

g)对导流板进行装配及机上验核；

h)导流板装机使用。

优选地，上述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其中在方法步骤e)中，若两者不匹配，按照以下方法对导流板胶接模具进行调整；

S1)重新在导流板胶接模具上配置定位孔，

S2)对导流板胶接模具进行修整，

S3)根据导流板胶接模具大梁、端肋以及尾缘的位置关系，在导流板胶接模具上重新绘制导流板外形轮廓。

优选地，上述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其中在方法步骤g)完成后对导流板进行喷漆。

优选地，上述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其中在方法步骤d)中，首架机为原机导流板模具设计所用飞机。

本发明的有益效果是：

1、本工艺可以确保新制的变曲率双曲活动翼面与原机技术状态一致，在后续装配过程中其接头与飞机高度契合。

2、本工艺方法可使型面与模具更贴合，提高产品的胶接质量，显著提高深度修理的产品的合格率，减少产品因胶接而产生的缺陷，同时使装配工作难度降低，在后续的使用过程中产品的寿命更长，更耐久。

3、本工艺方法可用于后续飞机的批量修理制造，同时此种工艺方法能在其他飞机类似活动部件的换装及修理制造中推广应用，具有显著的军事效益。

4、采用三维扫描仪对机上原机活动翼面安装接头进行三维建模并作建模精度检查，能有效提高装配精度，减少产品后续的调试安装工作，提高产品的一次性合格率。

5、本工艺可使旧件与模具更匹配，对于不同批次的飞机可使用同一套模具，不需要再去重新制造模具，节省了大量的人力物力财力。

附图说明

图1为导流板外部结构示意图；

图2为导流板内部结构示意图；

图3为导流板胶接模具结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、导流板胶接模具，2、蜂窝单元体，3、蜂窝芯，4、下蒙皮，5、上蒙皮，6、内接头，7、大梁，8、外接头。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1、图2、图3所示，附图中标号1为导流板胶接模具，2为蜂窝单元体，3为蜂窝芯，4为下蒙皮，5为上蒙皮，6为内接头，7为大梁，8为外接头。

一种导流板深度修理过程中的安装定位方法，包括以下相继进行的方法步骤：

a)在原机导流板未拆解前采用三维扫描仪对机上安装状态进行取样扫描。具体地，飞机进厂后，在导流板未从飞机上拆下时，将襟翼放下，使用三维扫描仪对导流板进行接头进行扫描，扫描前，采用“MPS单相机摄影测量系统”建立二级加密测量控制网，采用“快速扫描测量系统”进行部件的点云快速扫描测绘工作。在任一机翼翼尖上均匀布置3个监控测点，采用激光跟踪仪检测机翼翼尖的变化，工作开始前，监测30min以上，每次检测间隔5mm，要求监测点位置变化不超过0.03mm，测绘开始后，每隔30min～40min，进行一次监测，要求监测点位置变化不超过0.03mm，完成机上测绘状态检查。采集机上状态导流板数据。

b)将导流板从飞机上拆卸下来进行机下测绘。具体操作如下，将导流板从飞机上拆卸下来，导流板每个接头的螺栓孔均插入等直接插销，然后按步骤a中要求采集机下状态导流板点云数据。

c)使用上述步骤a和b中的数据对导流板接头进行逆向建模得出导流板胶接模具。具体操作如下：

1)将导流板机上状态的扫描点云数据导和机下状态扫描点云数据分别入Geomagic Studio软件，去除噪声和修补网格，简化数据和拼接数据，并保存处理的点云数据。

2)将处理好的机下状态导流板和机上状态导流板点云数据导入Design X软件中，以机上状态导流板螺栓孔作为基准，将两组数据修改合并。

3)由于导流板在制造使用过程中存在凹坑、脱粘等缺陷，结合产品自身特点补齐导流板的缺陷。

4)以导流板螺栓孔为基准，绘制导流板蜂窝单元体的草图，获得外形轮廓。

5)以截面轮廓作为拉伸依据，以尾缘轮廓线为拉伸方向拉伸整体外形，得到整体外形，以中心对称面为基准面，投影点云外轮廓，确定蒙皮、槽型梁的边界，进行裁剪得到表面蒙皮与槽型梁表面。

6)过表面蒙皮与槽型梁表面偏移得到端肋的表面，其他面依据点云，选取点云状况较好的拟合为平面，最后依据点云边界进行裁剪得到端肋表面。

7)将得到的表面蒙皮、槽型梁表面与端肋表面赋予厚度，完成外形数码建立。

d)将首架机导流板接头技术状态与上述步骤c中导流板胶接模具比对分析，并判断两者是否匹配，其中，首架机为原机导流板模具设计所用飞机。

具体操作步骤如下：

1)将已建立的导流板数据和导流板胶接模具数模导入Design X软件中。

2)将以其中一个接头螺栓孔为基准点，在Design X软件中将导流板安装在导流板胶接模具上。

3)在Design X软件上检测分析导流板其他接头与导流板胶接模具接头的位置关系，并记录具体数值。

4)在Design X软件上检测分析导流板型面与导流板胶接模具匹配性，并记录具体数值。

5)在Design X软件上检测分析导流板尾缘与导流板胶接模具位置关系，并记录具体数值。

6)在Design X软件上检测分析导流板大梁与导流板胶接模具位置关系，并记录具体数值。

7)在Design X软件上检测分析导流板短肋与导流板胶接模具位置关系，并记录具体数值。

e)若上述步骤d中两者相匹配，则使用导流板胶接模具将定位槽型梁的位置做好标记，然后以梁为基准验核蜂窝芯的位置，在蜂窝芯与胶接模具完全贴合后做好标识，再以蜂窝芯和梁的位置为基准制定位孔定位蒙皮、肋的位置；若两者不匹配则对导流板胶接模具进行调整，具体调整步骤如下：

S1)重新在导流板胶接模具上配置定位孔，

S2)对导流板胶接模具进行修整，

S3)根据导流板胶接模具大梁、端肋以及尾缘的位置关系，在导流板胶接模具上重新绘制导流板外形轮廓。

完成以上步骤，直至两者匹配为止。匹配后，以梁为基准验核蜂窝芯的位置，要求蜂窝芯与胶接模具完全贴合，以蜂窝芯和梁的位置为基准制定位孔定位蒙皮、肋的位置。

f)将定位完成的蒙皮、肋进行磷酸阳极氧化，然后铺贴胶粘剂，装配封装后进行热压罐胶接。

g)对导流板进行装配及机上验核。具体操作如下：

1)对导流板进行装配，将各个单元体按数模进行铆接密封，然后将各个单元体对接在一起。

2)对接完成后上飞机进行验核，确定接头匹配无误后安装所有紧固件及拉杆。

3)对导流板进行喷漆。

h)导流板装机使用。导流板装配完成后则进行装机，收放试验无干涉异响等故障后则可装机使用。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种导流板深度修理过程中的安装定位方法，其特征在于，包括以下相继进行的方法步骤：

a)在原机导流板未拆解前采用三维扫描仪对机上安装状态进行取样扫描，飞机进厂后，在导流板未从飞机上拆下时，将襟翼放下，使用三维扫描仪对导流板进行接头进行扫描，扫描前，采用“MPS单相机摄影测量系统”建立二级加密测量控制网，采用“快速扫描测量系统”进行部件的点云快速扫描测绘工作，在任一机翼翼尖上均匀布置3个监控测点，采用激光跟踪仪检测机翼翼尖的变化，工作开始前，监测30 min以上，每次检测间隔5 mm，要求监测点位置变化不超过0.03 mm，测绘开始后，每隔30 min~40 min，进行一次监测，要求监测点位置变化不超过0.03 mm，完成机上测绘状态检查，采集机上状态导流板数据；

b)将导流板从飞机上拆卸下来进行机下测绘；

c)使用上述步骤a和b中的数据对导流板接头进行逆向建模得出导流板胶接模具；

d)将首架机导流板接头技术状态与上述步骤c中导流板胶接模具比对分析，并判断两者是否匹配；

e)若上述步骤d中两者相匹配，则使用导流板胶接模具将定位槽型梁的位置做好标记，然后以梁为基准验核蜂窝芯的位置，在蜂窝芯与胶接模具完全贴合后做好标识，再以蜂窝芯和梁的位置为基准制定位孔定位蒙皮、肋的位置；若两者不匹配则对导流板胶接模具进行调整，直至匹配为止；

f)将定位完成的蒙皮、肋进行磷酸阳极氧化，然后铺贴胶粘剂，装配封装后进行热压罐胶接；

g)对导流板进行装配及机上验核；

h)导流板装机使用。

2.根据权利要求1所述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其特征在于：在方法步骤e)中，若两者不匹配，按照以下方法对导流板胶接模具进行调整；

S1）重新在导流板胶接模具上配置定位孔，

S2）对导流板胶接模具进行修整，

S3）根据导流板胶接模具大梁、端肋以及尾缘的位置关系，在导流板胶接模具上重新绘制导流板外形轮廓。

3.根据权利要求1所述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其特征在于：在方法步骤g)完成后对导流板进行喷漆。

4.根据权利要求1所述的导流板深度修理过程中的安装定位方法，其特征在于：在方法步骤d)中，首架机为原机导流板模具设计所用飞机。