CN203186582U - 一种自适应柔性飞机装配装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自适应柔性飞机装配装置,在左、右立柱上设置有导轨,在导轨上安装有可上下移动的结构件装配接头定位装置;在所述结构件装配接头定位装置的伸缩端安装有两个位移传感器;上下横梁固定安装在立柱上,在上、下横梁上设置有导轨,在导轨上设置有卡板定位和旋转机构,卡板上端安装在上横梁上;卡板可沿水平方向左右移动,在卡板上下两端均安装有位移传感器;在每个卡板上安装有飞机外形定位柱,在飞机外形定位柱上安装有定位柱定位机构、定位柱导向驱动机构,飞机外形定位柱可沿水平方向前后伸缩,在飞机外形定位柱的伸缩端安装有位移传感器。本实用新型能够有效解决现存的模拟量装配协调体系的主要缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自适应柔性飞机装配装置。
背景技术
飞机利用空气在机翼上产生的压力差进行飞行,既有民用、又有军用。飞机的机体重量必须尽可能的轻,所以,飞机的结构件、外蒙皮均为薄壁结构,薄壁结构零件的特点是刚性差,由众多的薄壁结构件通过铆钉连接、胶连接、螺栓连接,形成刚性结构部件,部件再进一步装配成整体飞机机体。
飞机的零件采用机械加工、数控加工、化学洗切、喷丸成型、焊接、模型冲压成型等方法制成薄壁结构零件。零件加工完成后,进入部件装配工序。飞机的部件装配完全依赖于特殊的工艺装备,即型架进行部件装配工序。
在飞机装配生产过程中,最为关键的是装配协调体系的建立,虽然有部分采用了数字化传递,但主要的传递方法还是模拟量传递,即飞机外形数学模型-样板-样件-型架-飞机部件-飞机整体。飞机整体的装配精确度取决于部件精确度,部件精确度取决于型架的精确度,型架的精确度取决于样件,样件的精确度取决于样板的精确度。中间环节多,导致飞机整体精确度降低,生产准备周期长,成本高。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点,提供了一种自适应柔性飞机装配装置,能够有效解决现存的模拟量装配协调体系的主要缺陷,全部采用数字量装配协调体系,可以大幅度缩短生产准备周期,大幅度降低生产准备成本。
本实用新型的技术方案是:一种自适应柔性飞机装配装置,包括左、右立柱和上、下横梁;在左、右立柱上设置有导轨,在导轨上安装有可上下移动的结构件装配接头定位装置,所述结构件装配接头定位装置自身可沿水平方向左右伸缩;在所述结构件装配接头定位装置的伸缩端安装有两个位移传感器;上下横梁固定安装在立柱上,在上、下横梁上设置有导轨,在导轨上设置有卡板定位和旋转机构,卡板上端安装在上横梁上;卡板可沿水平方向左右移动,在卡板上下两端均安装有位移传感器;在每个卡板上安装有飞机外形定位柱,在飞机外形定位柱上安装有定位柱定位机构、定位柱导向驱动机构,飞机外形定位柱可沿水平方向前后伸缩,在飞机外形定位柱的伸缩端安装有位移传感器。
所述卡板下端定位在下横梁上或者以卡板上端为轴心旋转打开。
与现有技术相比,本实用新型的优点是:通过在飞机装配装置(型架、加工台、托架)及其与飞机外形有关的外形定位卡板和定位柱上安装位移传感器,精确控制和飞机结构件、外形定位有关机构的三维坐标,达到在飞机装配、加工过程中,用数字信息准确控制飞机外形有关的结构件、外蒙皮等的装配、加工精确度,使得飞机装配实现了自适应柔性数字化制造,彻底取消原有装配方法所需的样板和价格昂贵的样件,一套装置(型架、加工台、托架)可以应用到多个工位、多个机种,彻底改变现行飞机装配、加工装置(型架、加工台、托架)制造过程周期长、成本高、单套型架仅能用于单个工位、单个机种,适应性差的现状,能够大幅度缩短飞机研制、生产周期,大幅度降低飞机研制、生产成本,增强飞机生产企业的核心竞争力,提供经济效益。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的卡板在工作状态和非工作状态的结构示意图。
具体实施方式
一种自适应柔性飞机装配装置,如图1至图2所示,包括:型架左立柱1、型架右立柱2,下横梁3、上横梁4、结构件装配接头定位装置(包括导向驱动机构5、工件定位机构6、机翼联接机构7)、飞机结构件8、卡板9、定位柱定位机构10、定位柱导向驱动机构11、飞机外形定位柱12和卡板定位和旋转机构13,以及由坐标轴Y和Z构成的水平面YOZ,由坐标轴X和Y构成的立面XOY,由坐标轴X和Z构成的立面XOZ;其中:
在立面XOY上设置型架左立柱1、型架右立柱2,下横梁3、上横梁4,左右立柱选用已有的标准件,可以满足刚性和稳定性的要求。在左、右立柱上设置有导轨,用于安装结构件装配接头定位装置,结构件装配接头定位装置可以沿立柱上的导轨上下精确移动(即沿X轴),结构件装配接头定位装置自身可以沿水平方向左右伸缩(即在立面XOY上平行于Y轴方向左右伸缩),在结构件装配接头定位装置的伸缩端安装有两个位移传感器,分别用于指示结构件装配接头定位装置的上下位置(即X坐标)和水平位置(即Y坐标);
上下横梁固定安装在立柱上,横梁须机械加工,保持高的线性度和力学刚性;在上、下横梁上设置有导轨,在导轨上设置有卡板定位和旋转机构13,用于卡板9上下两端的安装、定位及其移动;卡板9安装在上横梁上,卡板下端可以定位,也可以以上端为轴心旋转打开(即卡板有两个位置,一是工作位置,二是非工作位置或打开位置),便于工件的进出。卡板9可以沿水平方向左右移动(即在立面XOY上沿Y轴方向左右移动),以满足卡板定位需要,在卡板9上下两端均安装有位移传感器,分别用于指示卡板上下两端的水平位置(即Y坐标);在每个卡板9上安装有若干个飞机外形定位柱12,在飞机外形定位柱12上安装有定位柱定位机构10、定位柱导向驱动机构11,飞机外形定位柱12可以沿水平方向前后伸缩(即沿Z轴方向前后伸缩),以满足装配需要,在飞机外形定位柱12的伸缩端安装有位移传感器,用于指示飞机外形定位柱的前后位置(即Z坐标)。
Claims (2)
1.一种自适应柔性飞机装配装置,其特征在于:包括左、右立柱和上、下横梁;在左、右立柱上设置有导轨,在导轨上安装有可上下移动的结构件装配接头定位装置,所述结构件装配接头定位装置自身可沿水平方向左右伸缩;在所述结构件装配接头定位装置的伸缩端安装有两个位移传感器;上下横梁固定安装在立柱上,在上、下横梁上设置有导轨,在导轨上设置有卡板定位和旋转机构,卡板上端安装在上横梁上;卡板可沿水平方向左右移动,在卡板上下两端均安装有位移传感器;在每个卡板上安装有飞机外形定位柱,在飞机外形定位柱上安装有定位柱定位机构、定位柱导向驱动机构,飞机外形定位柱可沿水平方向前后伸缩,在飞机外形定位柱的伸缩端安装有位移传感器。
2.根据权利要求1所述的一种自适应柔性飞机装配装置,其特征在于:所述卡板下端定位在下横梁上或者以卡板上端为轴心旋转打开。
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