CN116809841A - 用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检查系统，尤其是公开了一种用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，属于钻铆加工设备附件检测工艺装备设计制造技术领域。提供一种能对上下铆砧变形的量进行定性检查的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统。所述的检查系统包括铆砧固定装置和直线度检查装置，通过铆砧固定装置固定的上铆砧或下铆砧在直线度检查装置的配合下测量其直线度。这样，对使用过程中的上下铆砧的直线度进行检测，并标记不合格的上下铆砧，达到最大限度的减小上铆砧和/或下铆砧因一些轻微变形而出现大量封存的情况，既保证了储存量的最小余度，同时又可以大量的节约资金。
Description
技术领域
本发明涉及一种检查系统，尤其是涉及一种用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，属于机加工设备维修维护工艺装备设计制造技术领域。
背景技术
国内军民用航空、航天制造行业，在自动钻铆过程中，难免会出现各种原因如碰撞、掉落、擦挂或磨损等造成上下铆砧变形，该变形少数肉眼可见，绝大多数变形轻微仅靠目视无法定性，但因无可用手段检测且无数据支撑，无法确定工具是否可用，仅能对这些受损工具油封后进行暂时封存，造成资源的闲置和浪费。设备厂家提供的上下铆砧一旦因意外情况受损，同样也仅能封存后启用新的工具。同时，由于无法对工具进行定性，造成受损工具积压占库，启用新工具后为了维持库存不得不追加订货，造成大量挤占资金；再者，进口工具价格高、交付周期长，若新启用工具再度损伤有可能影响产品加工和交付进度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能对上下铆砧变形的量进行定性检查的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，所述的检查系统包括铆砧固定装置和直线度检查装置，通过铆砧固定装置固定的上铆砧或下铆砧在直线度检查装置的配合下测量其直线度。
进一步的是，所述的检查系统还包括安装架，铆砧固定装置和直线度检查装置位置相互适应的布置在安装架上。
上述方案的优选方式是，安装架包括底板和支撑立杆，铆砧固定装置绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板上，直线度检查装置通过支撑立杆沿高度方向可往复移动的布置在底板上。
进一步的是，铆砧固定装置包括一个三爪卡盘和一套旋转支撑机构，三爪卡盘通过旋转支撑机构绕自身轴向中心线可旋转的布置在安装架的底板上。
上述方案的优选方式是，旋转支撑机构包括转轴和旋转轴承，通过转轴限位的三爪卡盘在旋转轴承的配合下绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板上。
进一步的是，在三爪卡盘上还设置有锁紧手柄，三爪卡盘通过锁紧手柄在旋转轴承的配合下每旋转90°可锁定的在360°范围内旋转，在三爪卡盘与底板之间还设置至少一套包括支撑弹簧和滚珠的稳定机构，稳定机构通过支撑弹簧的下端固定在底板上，稳定机构通过布置在支撑弹簧顶部的滚珠与三爪卡盘的底面滚接。
上述方案的优选方式是，在三爪卡盘与上铆砧或下铆砧的接触上面置尼龙或硬塑料免损层，夹紧力在10～15Kg的三爪卡盘的重量不超为10Kg。
进一步的是，直线度检查装置包括检查千分表和调节机构，检查千分表通过调节机构沿X、Y和Z向均可独立移动的布置在安装架的支撑立杆上。
上述方案的优选方式是，调节机构包括一根伸缩杆、一个安装滑块和两套锁紧螺母，伸缩杆通过安装滑块活动的布置在支撑立杆上，位置就位的安装滑块通过两套锁紧螺母沿Y向和Z向锁定，安装在伸缩杆自由端的检查千分表通过伸缩杆沿X向调整位置。
进一步的是，底板由夹布胶木板或超硬铝板加工而成。
本发明的有益效果是：本申请提供的技术方案通过设置一套包括铆砧固定装置和直线度检查装置的检查系统，然后使通过铆砧固定装置固定的上铆砧或下铆砧在直线度检查装置的配合下测量其直线度。这样，当上铆砧或下铆砧发生变形时，只需将其固定到铆砧固定装置再在直线度检查装置的配合下即可对上铆砧或下铆砧的变形量进行定量检测，然后再根据事前规定或行业要求判断发生变形后的上铆砧或下铆砧是否可用，进而达到最大限度的减小上铆砧和/或下铆砧因一些轻微变形而出现大量封存的情况，既保证了储存量的最小余度，同时又可以大量的节约资金，在进口到货时间受限时还可以最大限度的起到变形在可控范围内的上铆砧和/或下铆砧，保证生产的正常进行。
附图说明
图1为本发明用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统的结构示意图。
图中标记为：铆砧固定装置1、直线度检查装置2、上铆砧或下铆砧3、安装架4、底板5、支撑立杆6、三爪卡盘7、旋转支撑机构8、锁紧手柄9、稳定机构10、检查千分表11、调节机构12、伸缩杆13、安装滑块14、锁紧螺母15。
具体实施方式
如图1所示是本发明提供的一种能对上下铆砧变形的量进行定性检查的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统。所述的检查系统包括铆砧固定装置1和直线度检查装置2，通过铆砧固定装置1固定的上铆砧或下铆砧3在直线度检查装置2的配合下测量其直线度。本申请提供的技术方案通过设置一套包括铆砧固定装置和直线度检查装置的检查系统，然后使通过铆砧固定装置固定的上铆砧或下铆砧在直线度检查装置的配合下测量其直线度。这样，当上铆砧或下铆砧发生变形时，只需将其固定到铆砧固定装置再在直线度检查装置的配合下即可对上铆砧或下铆砧的变形量进行定量检测，然后再根据事前规定或行业要求判断发生变形后的上铆砧或下铆砧是否可用，进而达到最大限度的减小上铆砧和/或下铆砧因一些轻微变形而出现在大量封存的量，既保证了储存量的最小余度，同时又可以大量的节约资金，在进口到货时间受限时还可以最大限度的起到变形在可控范围内的上铆砧和/或下铆砧，保证生产的正常进行。
相应的，为了便于铆砧固定与直线检测的联动以及方便检测，本申请所述的检查系统还包括安装架4，铆砧固定装置1和直线度检查装置2位置相互适应的布置在安装架4上。此时，安装架4的优选结构为包括底板5和支撑立杆6，铆砧固定装置1绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板5上，直线度检查装置2通过支撑立杆6沿高度方向可往复移动的布置在底板5上。
进一步的，作为本申请改进的其中一个主要部件，为了便于上铆砧或下铆砧3的固定，以及检测过程中对上铆砧或下铆砧3位置的调整，本申请所述的铆砧固定装置1包括一个三爪卡盘7和一套旋转支撑机构8，三爪卡盘7通过旋转支撑机构8绕自身轴向中心线可旋转的布置在安装架4的底板5上。此时，所述的旋转支撑机构8优选为包括转轴和旋转轴承，通过转轴限位的三爪卡盘在旋转轴承的配合下绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板5上。为了在检测时保证上铆砧或下铆砧3的稳定，在本申请所述的三爪卡盘7上还设置有锁紧手柄9，三爪卡盘7通过锁紧手柄9在旋转轴承的配合下每旋转90°可锁定的在360°范围内旋转，在三爪卡盘7与底板5之间还设置至少一套包括支撑弹簧和滚珠的稳定机构10，稳定机构10通过支撑弹簧的下端固定在底板5上，稳定机构10通过布置在支撑弹簧顶部的滚珠与三爪卡盘7的底面滚接。同时，为了减小装夹中的磨损，本申请在三爪卡盘7与上铆砧或下铆砧3的接触面上布置有尼龙或硬塑料免损层，夹紧力在10～15Kg的三爪卡盘7的重量不超为10Kg。同时，作为本申请改进的其中一个主要部件，为了提高检查的准确性以及检查操作的方便性，本申请的直线度检查装置2包括检查千分表11和调节机构12，检查千分表11通过调节机构12沿X、Y和Z向均可独立移动的布置在安装架4的支撑立杆6上。此时的，调节机构12可以为包括一根伸缩杆13、一个安装滑块14和两套锁紧螺母15，伸缩杆13通过安装滑块14活动的布置在支撑立杆6上，调整就位的安装滑块14通过两套锁紧螺母15沿Y向和Z向锁定，安装在伸缩杆自由端的检查千分表11通过伸缩杆13沿X向调整位置。相应的，底板5由夹布胶木板或超硬铝板加工而成。
综上所述，本申请的技术方案可快速检查在用及库存工具精度，出具检测报告供评估定性；盘活库存，部分可用工具立即可以启用，不可用的工具立即启动返修，提升工具使用效率和寿命；减少公司资金占用；本申请技术的技术方案的特点在于采用三爪卡盘进行定位夹紧，千分表支架进行支撑的设计思路，充分利用千分表的定位、滑块滑动的定量记数和旋转等进行检测，解决了现有技术中没人可供选择和使用的检查装置的技术问题，提高了检查的可操作性，检查结果的可靠性。
下面通过具体的实施例对本申请的技术方案作进一步说明：
术语定义：
1）部件是指航空、航天制造中，机体某一部分的装配组合件；
2）自动钻铆是指在航空、航天部件装配过程中所采用的一种新的工艺方法，该方法通过自动钻铆机将预连接的部件完成制孔、锪窝、注胶、插入连接件或安装连接件的过程；
3）自动钻铆机是指使用自动钻铆工艺进行产品加工的一种设备，该设备将原来仅能由手工制孔、安装连接件的过程使用机器完成；
4）上下铆砧指自动钻铆设备必须使用的两种工具，自动钻铆机移动到指定位置后，压脚和下铆砧将产品保持姿态，上铆砧用于夹持和输送连接件到特定位置进行连接件插入，下铆砧芯杆运动使连接件成形。产品的移动和加工过程可能因各种原因造成上下铆砧碰撞、掉落。
本申请的检查系统包括底座、简化三爪卡盘、锁紧手柄、千分表支架、千分尺、滑块及锁紧蝴蝶螺母和伸缩杆。
底座：用于放置和定位三爪卡盘及测量杆，材质为夹布胶木板或超硬铝板加工而成；
简化三爪卡盘：用于上下铆砧工具的夹紧定位，卡盘中心线即上下铆砧中心线，卡盘上表面与上下铆砧下表面贴合后上下铆砧垂直，三爪卡盘工作面均贴覆尼龙保护垫，三爪卡盘可在底座上360°旋转，每90°可进行卡紧；
锁紧手柄：用于三爪卡盘的锁紧和张开；
千分表支架：用于千分表及伸缩杆的定位及滑动，对于上下铆砧的测量值进行多角度验证数据可信度，工作范围内固定刻度尺用于计量工具变形区间及长度作为工具返修时参考；
千分尺：用于检测上下铆砧直线度，千分尺测量值跳动量超出0.1mm或计算值超出2°垂直度时可判定工具不合格，千分尺表尖与上铆砧中心线保持垂直；
滑块及锁紧蝴蝶螺母：用于伸缩杆的锁紧及千分表的上下移动；
伸缩杆：用于千分表在上下铆砧杆上定位。
实施例一
三爪卡盘：
1、与上下铆砧接触面使用5mm左右尼龙或硬塑料以免损伤工具；
2、三爪使用单孔锁紧方式，即三爪同时卡紧或张开，确保上下铆砧与卡盘中心同轴；
3、卡盘体在保证10-15Kg夹紧力时尽量减重至10Kg以下使检测工具便携；
4、锁紧手柄可拆卸以免转动过程碰撞检测支架；
5、卡盘底座预留与底板上配套的轴承销使卡盘在底板上360°转动；
6、卡盘下表面R120的圆周上每90°制出共4个R8深3mm的凹坑以适配底板上的滚珠卡簧；
滚珠卡簧：10mm直径不锈钢壳体，端面收口，内置8mm钢珠及高度合适的弹簧；
千分表：在铆杆上数据跳动量超过0.1mm时将上下铆砧旋转180°再次进行测量，当千分表反向跳动超过0.1mm时确认工具变形超差，应予隔离，返修或报废；
滑块及2个锁紧螺母：一个锁紧螺母用于锁紧上下方向，另一个用于锁紧前后方向。
具体检查理，
千分表支架上镶嵌一根300mm左右的光栅尺或刻度尺；
支架上设置一个滑块，滑块有一定摩擦力可较为精确移动；
将千分尺移动至上下铆砧直柄上进行移动，记录直线度变化量；
按需旋转支架角度，分别记录各角度下直线度变化量；
根据测量报告确认上下铆砧状态，评估定性，不可用的工具随报告报废或由厂家修理。
Claims (8)
1.用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：所述的检查系统包括铆砧固定装置（1）和直线度检查装置（2），通过铆砧固定装置（1）固定的上铆砧或下铆砧（3）在直线度检查装置（2）的配合下测量其直线度，
铆砧固定装置（1）包括一个三爪卡盘（7）和一套旋转支撑机构（8），三爪卡盘（7）通过旋转支撑机构（8）绕自身轴向中心线可旋转的布置在安装架（4）的底板（5）上，
直线度检查装置（2）包括检查千分表（11）和调节机构（12），检查千分表（11）通过调节机构（12）沿X、Y和Z向均可独立移动的布置在安装架（4）的支撑立杆（6）上。
2.根据权利要求1所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：所述的检查系统还包括安装架（4），铆砧固定装置（1）和直线度检查装置（2）位置相互适应的布置在安装架（4）上。
3.根据权利要求2所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：安装架（4）包括底板（5）和支撑立杆（6），铆砧固定装置（1）绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板（5）上，直线度检查装置（2）通过支撑立杆（6）沿高度方向可往复移动的布置在底板（5）上。
4.根据权利要求2或3所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：旋转支撑机构（8）包括转轴和旋转轴承，通过转轴限位的三爪卡盘在旋转轴承的配合下绕自身轴向中心线可旋转的布置在底板（5）上。
5.根据权利要求4所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：在三爪卡盘（7）上还设置有锁紧手柄（9），三爪卡盘（7）通过锁紧手柄（9）在旋转轴承的配合下每旋转90°可锁定的在360°范围内旋转，在三爪卡盘（7）与底板（5）之间还设置至少一套包括支撑弹簧和滚珠的稳定机构（10），稳定机构（10）通过支撑弹簧的下端固定在底板（5）上，稳定机构（10）通过布置在支撑弹簧顶部的滚珠与三爪卡盘（7）的底面滚接。
6.根据权利要求5所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：在三爪卡盘（7）与上铆砧或下铆砧（3）的接触面上布置有尼龙或硬塑料免损层，夹紧力在10～15Kg的三爪卡盘（7）的重量不超为10Kg。
7.根据权利要求6所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：调节机构（12）包括一根伸缩杆（13）、一个安装滑块（14）和两套锁紧螺母（15），伸缩杆（13）通过安装滑块（14）活动的布置在支撑立杆（6）上，调整就位的安装滑块（14）通过两套锁紧螺母（15）沿Y向和Z向锁定，安装在伸缩杆自由端的检查千分表（11）通过伸缩杆（13）沿X向调整位置。
8.根据权利要求7所述的用于自动钻铆机上下铆砧直线度的检查系统，其特征在于：底板（5）由夹布胶木板或超硬铝板加工而成。
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