一种大型飞机外翼翼盒的装配工装系统的制作方法

文档序号:11667431阅读:327来源:国知局
一种大型飞机外翼翼盒的装配工装系统的制造方法与工艺

本发明涉及一种飞机装配工装系统,具体地说,涉及一种用于对大型飞机外翼翼盒进行装配的工装系统。



背景技术:

由于飞机部件与装配工装的热膨胀系数通常相差较大,尤其是大型飞机各部件尺寸均非常大,在受热后的尺寸伸缩累积量非常可观,容易在局部产生变形、应力,导致在大型飞机装配的过程中,部件与装配工装之间、不同部件之间热变形相容性难以协调。外翼翼盒作为大型飞机中多体复杂结构的典型代表,其存在尺寸大、结构和协调关系复杂等特点,外翼翼盒组件与其装配工装之间、外翼翼盒组件之间的热变形相容性对环境温度变化极为敏感。与此同时,外翼翼盒装配厂房由于空间尺寸大,很难实现恒温控制。这导致环境温度波动较大时,外翼翼盒组件与其装配工装之间、外翼翼盒组件之间会产生较大的热变形协调误差,使外翼翼盒装配连接过程困难,而且装配连接后的装配应力也较大。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种大型飞机外翼翼盒的装配工装系统,以适配外翼翼盒与定位单元间随安装环境温度变化所产生热变形协调误差,提高翼根肋的装配效率、质量。

为了实现上述目的,本发明提供的装配工装系统包括外立柱、内立柱、支撑在两立柱上的横梁及位于所述横梁下方的后缘定位装置、前缘定位装置、翼根肋定位装置及翼梢肋定位装置,前缘定位装置固设在横梁上;后缘定位装置、缘定位装置及翼根肋定位装置均包括安装座、与安装座通过导轨滑块机构连接的伸缩座及与伸缩座固定连接的定位单元,伸缩座为铝合金结构;翼梢肋定位装置固设在后缘定位装置的伸缩座邻近外立柱的端部上,翼根肋定位装置位于后缘定位装置邻近内立柱的侧旁。

通过将后缘定位装置、缘定位装置及翼根肋定位装置设置成均包括安装座、与安装座通过导轨滑块机构连接的伸缩座及与伸缩座固定连接的定位单元,并将翼梢肋定位装置固设在后缘定位装置的伸缩座上,且伸缩座为采用与外翼翼盒相同的铝合金材料制成的铝合金结构,以使二者间的热变形相协调,从而外翼翼盒与装配工装间具有很好的热变形相容性,在提高装配效率的同时,提高装配质量。

具体的方案为后缘定位装置中的伸缩座包括横向底板,导轨滑块机构为展向导轨滑块机构,横向底板由若干块端部通过连接件连接的铝合金板拼接成;翼梢肋定位装置固设在横向底板的翼梢端上,横向底板的翼根端与后缘定位装置的安装座固定连接。在伸缩座的结构设置成由多块铝合金板拼接成的结构,便于制造,降低成本。

更具体的方案为展向导轨滑块机构包括若干段沿展向分布的展向导轨段及与展向导轨段相配合的滑块,铝合金板的底面固设有一个以上的滑块。便于导轨的制造与安装,降低工装成本。

另一个具体的方案为前缘定位装置中的安装座为固设在横梁上的升降机构,导轨滑块机构沿平行于横梁的长度方向布置,包括与升降机构的升降端固定连接的导轨段及与导轨段相配合的一块以上的滑块,伸缩座包括位于导轨段正下方且与滑块固定连接的横向托板及连接相邻两块横向托板的连杆,横向托板与连杆为铝合金结构,伸缩座的翼根端与升降机构间设有用于对二者间相对位置进行锁定的锁定机构。将安装座设置成多套升降机构的形式,通过它们的协同运动以实现前缘组件的上下移动,将伸缩座设置包括铝合金结构的横向托板与连杆,便于制造、安装,有效地降低设备成本。

更具体的方案为前缘定位装置中的定位单元通过沿平行于横梁的长度方向布置的导轨滑块机构与横向托板滑动连接,定位单元与横向托板间设有用于锁定二者相对位置的锁紧机构。便于在对前缘组件进行定位时,对定位机构位置的调整。

另一个具体的方案为翼根肋定位装置中的安装座包括立柱,伸缩座包括铝合金结构的定位平板,导轨滑块机构为沿翼根肋长度方向布置的斜向导轨滑块机构;定位平板的下端支撑在立柱上。

更具体的方案为翼根肋定位装置中的安装座还包括底座及与底座通过展向导轨滑块机构滑动连接滑台;立柱邻近翼根肋的下侧端通过铰轴与滑台的上侧端铰接,立柱与滑台的端面间设有端面间距微调单元;定位平板的下端通过航向微调机构支撑在立柱上。通过铰轴连接及设置端面间距微调单元,二者一起构成对立柱绕铰轴角度的微调机构,以用于工装定检时调整翼根肋组件定位装置的角度。

再一个具体的方案为翼梢肋定位装置包括安装底座、通过展向导轨滑块机构与安装底座滑动连接的滑台、用于对滑台与安装底座间的相对位置进行锁紧的锁紧机构及用于对翼梢肋进行定位固定的定位平板,定位平板与滑台固定连接。便于对翼梢肋的定位安装。

优选的方案为外立柱包括外塔柱、外偏置滑台及展向滑台,外偏置滑台可沿垂直于展向的横向滑动地安装在外塔柱上,展向滑台可沿平行于横梁的长度方向滑动地安装在外偏置滑台上;内立柱包括内塔柱及内偏置滑台,内偏置滑台可沿垂直于展向的横向滑动地安装在内塔柱上;横梁的两端分别与展向滑台及内偏置滑台固定连接。

另一个优选的方案为后缘定位装置中的定位单元包括后缘交点定位器、用于对后缘组件位姿进行调整的三坐标数控定位器及用于对后缘组件进行辅助支撑的单坐标数控定位器;前缘定位装置中的定位单元包括用于对前缘组件进行悬挂、定位及调姿的前缘交点定位器;翼根肋定位装置中的定位单元包括用于支撑翼根肋下端的支撑机构及两对以上用于夹持在翼根肋两侧面上的夹持件与夹持驱动机构。

附图说明

图1是安装有外翼翼盒的本发明实施例的立体图;

图2是本发明实施例中安装有前缘组件的前缘定位装置、内立柱、外立柱及横梁的立体图;

图3是本发明实施例中安装有前缘组件的前缘定位装置的立体图;

图4是图3中右端部区域的局部放大图;

图5是本发明实施例中横向托板与连杆间连接关系的示意图;

图6是发明实施例中安装有后缘组件本后缘定位装置的立体图;

图7是图6中左侧端部区域的局部放大图;

图8是图6中右侧端部区域的局部放大图;

图9是本发明实施例中伸缩底座与安装底座间相互配合的结构示意图

图10是本发明实施例中安装有翼根肋的翼根肋定位装置立体图;

图11是图10中下部区域的局部放大图;

图12是本发明实施例中翼根肋定位装置侧视图中上部区域局部放大图;

图13是本发明实施例中翼根肋定位装置的定位平板组件的立体图;

图14是图13中上部区域的局部放大图;

图15是本发明实施例中固定有翼梢肋的翼梢肋定位装置的结构示意图;

图16是本发明实施例中翼梢肋定位装置中固定有翼梢肋的定位平板的结构示意图;

图17是本发明实施例中翼梢肋定位装置的锁紧机构的结构示意图;

其中:01、外翼翼盒,015、后缘组件,016、前缘组件,017、翼根肋,018、翼梢肋,0181、定位孔;1、外立柱,10、调整垫铁,11、外塔柱,12、外偏置滑台,13、展向滑台,2、内立柱,20、调整垫铁,21、内塔柱,22、内偏置滑台,3、横梁;5、后缘定位装置,51、安装底座,511、调整垫铁,521、展向导轨段,522、滑块,531、铝合金板,532、连接件,533、热变形锚点螺栓,54、三坐标数控定位器,541、固定座,542、横移座,543、横移致动器,544、纵移座,545、纵移致动器,546、升降底座,547、升降致动器,548、升降轴,55、单坐标数控定位器,551、固定座,552、垂向致动器,553、支撑轴,56、后缘交点定位器,561、固定底座,562、横向位置手动微调机构,563、横向调整块,564、纵向调整块,565、纵向位置手动微调机构,566、支撑座,567、升降板,568、交点定位块,569、交点定位接头;6、前缘定位装置,64、升降机构,641、升降端,65、伸缩座,651、横向托板,652、连杆,661、导轨,662、导轨段,663、滑块,664、导轨,665、导轨段,666、滑块,67、前缘交点定位器,671、固定座,672、横移座,673、横移致动器,674、纵移座,675、纵移致动器,676、升降机构,68、锁紧机构,69、过渡板;7、翼根肋定位装置,71、底座,711、调整垫铁,721、展向导轨,722、滑块,723、滑台,731、插片式母连接板,732、插片式公连接板,733、铰轴,734、横向导槽,737、调节螺钉,738、螺孔座,74、立柱,740、柱主体,741、斜侧面,742、安装座,75、定位平板,761、导孔座,762、螺杆,763、螺母,771、斜向导轨,772、滑块,781、夹持件,782、丝杆,783、驱动手轮,784、横向导轨,785、滑块,786、丝杆座,791、弹性夹爪,792、弹性夹爪,793、吸盘;8、翼梢肋定位装置,841、安装底座,842、展向导轨,843、滑块,85、滑台,86、定位平板,861、定位固定座,8610、限位凸起部,862、夹紧臂,87、锁紧机构,871、定位销,872、手柄,873、支撑件,874、连杆,875、导孔座,876、定位孔座。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

实施例

参见图1,本装配工装系统包括外立柱1、内立柱2、横梁3及位于横梁3下方的后缘定位装置5、前缘定位装置6、翼根肋定位装置7及翼梢肋定位装置8,用于对外翼翼盒01进行装配。

外立柱1包括外塔柱11、外偏置滑台12及展向滑台13,外塔柱11通过调整垫铁10固定在地基上,外偏置滑台12通过横向导轨滑块机构而可沿垂直于前缘组件01展向的横向滑动地安装在外塔柱11上,并通过驱动器控制二者间的相对位移,展向滑台13通过展向导轨滑块机构而可沿前缘组件01展向滑动地安装在外偏置滑台12上。内立柱2包括内塔柱21及内偏置滑台22,内塔柱21通过调整垫铁20固定在地基上,内偏置滑台22通过横向导轨滑块机构而可沿垂直于前缘组件01展向的横向滑动地安装在内塔柱21上,并通过驱动器控制二者间的相对位移;横梁3的两端分别与展向滑台13及内偏置滑台22固定连接,从而大致沿前缘组件展向倾斜布置地支撑在外立柱1与内立柱2上。

参见图2至图5,前缘定位装置6包括固设在横梁3上的6个升降机构64、伸缩座65、18个前缘交点定位器67及18块过渡板69。伸缩座65由相互交替布置地端部固定连接的横向托板651与连杆652构成,横向托板651与连杆652均为采用与前缘组件相同的铝合金材料制成的铝合金结构,横向托板651与连杆651构成本实施例中的伸缩件。

升降机构64构成本实施例中的安装座,其升降端641上固设有沿平行于横梁3长度方向布置的导轨段662,在横向托板651的顶板面固设有与导轨段662相配合的滑块663,即,伸缩件包括位于导轨段662正下方且与滑块663固定连接的横向托板651及连接相邻两块横向托板651的连杆652,所有导轨段662构成本实施例中的导轨661,导轨661与所有滑块663一起构成本实施例中的导轨滑块机构,即,伸缩座65通过沿横梁3长度方向布置的导轨滑块机构悬挂在安装座的下方。

前缘交点定位器67与过渡板69一起构成本实施例中用于对前缘组件016进行悬挂、定位及调姿的定位单元,如图4所示,前缘交点定位器67包括固定座671、6横移座672、横移致动器673、纵移座674、纵移致动器675及升降机构676。

横移座672通过横向导轨滑块机构与固定座671滑动连接,横移致动器673的定子与固定座671固定连接,动子与横移座672固定连接,以推动横移座672相对固定座671沿横向移动;纵移座674通过纵向导轨滑块机构与横移座672滑动连接,纵移致动器675的定子与横移座672固定连接,动子与纵移座674固定连接,以推动纵移座674相对横移座672沿与横向相正交的纵向移动;升降机构676与纵移座674固定连接,其升降端与过渡板69固定连接,过渡板69与前缘组件016固定连接,从而通过控制升降机构64的升降端在三维空间中的位移,以对前缘组件016的位姿进行调整。致动器可选自电动的气缸、直线电机、旋转电机与丝杆螺母机构或通过手动轮驱动的丝杆螺母机构,导轨滑块机构可由燕尾滑槽及与之配合的滑块构成。

每个横向托板651的底板面上固设有一根平行于横梁3长度方向布置的导轨段665,固定座671上固设有与导轨段665相配合的滑块666,所有导轨段665一起构成本实施例的导轨664,导轨664与所有的滑块一起构成本实施例中的导轨滑块机构,即,前缘交点定位器67通过沿平行于横梁3长度方向布置的导轨滑块机构与横向托板651滑动连接地悬挂在横向托板651的下方。在固定座671与横向托板651间设有用于锁紧二者相对位置的锁紧机构68,锁紧机构68可选自紧定螺钉或手动式夹具,通过设于紧定螺钉上锁紧块或手动式夹具的夹紧端抵靠横向托板651而对二者间的相对位置进行锁定。

伸缩座邻近前缘组件016翼根的端部与安装座间通过锁紧机构实现固定连接,即在邻近前缘组件016翼根的一块横向托板651与升降机构64之间设置用于对二者间的相对位置进行锁定的锁定机构,以构成伸缩座在使用过程中的热变形补偿的锚点的同时,可对伸缩座相对升降机构64在展向上位置可微调。

参见图6至图9,后缘定位装置5包括底座及定位单元,底座包括横向底板及固定在地基上的安装底座51,安装底座51由铁或钢铸成,横向底板由若干块端部通过铝合金制成的连接件532固定连接的铝合金板531拼接成的长板状结构;定位单元包括支撑在后缘组件015与横向底板间的调姿单元、辅助支撑单元及多个后缘交点定位器56,调姿单元由多个固设在底板上的三坐标数控定位器54构成,辅助支撑单元由多个单坐标数控定位器55构成。

在安装底座51的顶面上固设有由若干段沿外翼翼盒展向均匀布置的展向导轨段521构成的展向导轨,每块铝合金板531的下板面固设有与展向导轨段521相配合的滑块522,展向导轨与所有的滑块522一起构成本实施例中的展向导轨滑块机构,横向底板邻近外翼翼盒翼根的端部通过热变形锚点螺栓533与支撑底座51固定连接,即横向底板通过展向导轨滑块机构置于安装在支撑底座51上。在安装底座51的底面固设有多个与地基固定连接的调整垫铁511。

如图7及图8所示,三坐标数控定位器54包括固定座541、横移座542、横移致动器543、纵移座544、纵移致动器545及升降机构,升降机构包括升降底座546、升降致动器547及升降轴548。

固定座541通过侧支架及固定螺栓与铝合金板531固定连接,横移座542通过横向导轨滑块机构与固定座541滑动连接,横移致动器543为气缸,其缸体与固定座541固定连接,活塞杆与横移座542固定连接,从而通过活塞杆相对缸体的轴向移动,以推动横移座542相对固定座541沿横向移动;纵移座544通过纵向导轨滑块机构与横移座542滑动连接,纵移致动器545为气缸,其缸体与横移座542固定连接,活塞杆与纵移座544固定连接,从而通过活塞杆相对缸体的轴向移动,以推动纵移座544在水平面内相对横移座542沿与横向相正交的纵向移动;升降座546与纵移座544固定连接,升降轴548相对升降座546可沿垂向往复移动,垂向致动器547为气缸,其缸体与升降座546固定连接,活塞杆与升降轴548固定连接,从而推动升降轴548在垂向上往复移动,升降轴548的上端构成本实施例中的升降端。

升降轴548的上端固设有支撑球头,后缘组件015在对应的位置处固设有带球头座的托板,通过球头座与支撑球头的配合,实现升降端与后缘组件015的固定连接,以在后缘组件与升降端间形成球铰连接,便于安装、调整的进行。根据后缘组件015的位置,通过调整升降端在三个自由度上的位移,从而可对与其固定连接后缘组件局的部区域位姿进行调姿。

单坐标数控定位器55包括与伸缩底座固定连接的固定座551、相对固定座551可沿垂向往复移动的支撑轴553及垂向致动器552;垂向致动器为气缸,其缸体与固定座551固定连接,活塞杆与支撑轴553固定连接,从而推动支撑轴553在垂向上往复移动。通过支撑轴553在垂向位移调整以对后缘组件015进行辅助支撑,以在航向上增强其刚性。

在本实施例中,气缸的活塞杆构成致动器的动子,而缸体构成致动器的定子。

后缘交点定位器56包括水平调整单元、支撑座566、升降板567、交点定位块568及交点定位接头569,水平调整单元包括固定底座561、横向调整块563及纵向调整块564。横向调整块563与固定底座561通过横向导轨滑块机构滑动连接,横向导轨滑块机构由横向燕尾滑槽及与之配合的滑块构成,且二者间设有横向位置手动微调机构562,横向位置手动微调机构562包括沿横向布置的调节螺栓及与之配合的调节螺母,调节螺栓的螺杆端与滑块可转动地固定连接,调节螺栓与横向燕尾滑槽固定连接,以通过转送调节螺栓推动滑块沿横向燕尾滑槽往复滑动。纵向调整块564与横向调整块563通过纵向导轨滑块机构滑动连接,纵向导轨滑块机构由纵向燕尾滑槽及与之配合的滑块构成,且二者间设有纵向位置手动微调机构565,纵向位置手动微调机构565包括沿纵向布置的调节螺栓及与之配合的调节螺母,调节螺栓的螺杆端与滑块可转动地固定连接,调节螺栓与纵向燕尾滑槽固定连接,以通过转送调节螺栓推动滑块沿纵向燕尾滑槽往复滑动;支撑座566的底部通过垂向旋转轴与纵向调整块564转动连接,且二者间设有转角手动微调机构;升降板567与支撑座566间通过垂向导轨滑块机构滑动连接,且二者间设有相对位置锁定机构及辅助升降的气动弹簧,相对位置锁定机构包括设于一者上的定位销孔座及设于另一者上的定位销,通过定位销插入设于定位销孔座上的销孔实现对二者间相对位置的固定;交点定位块568通过纵向转轴与升降板567转动连接,且二者间设有转角手动微调机构;交点定位接头569通过横向转轴与交点定位块568转动连接,且二者间设有转角手动微调机构。在本实施例中,转角手动微调机构结构均相同,以交点定位块568与升降板567间的转角手动微调机构为例进行说明,其包括与交点定位块568固定连接的紧定螺钉及可转动地固设在升降板567的一对调节螺钉,该对调节螺钉的轴向沿紧定螺钉径向布置,其二者螺杆端相对地抵靠在紧定螺钉的两侧上,从而拧进其中一个调节螺钉的同时,拧退另一个调节螺钉,以推动紧定螺钉绕纵向转轴旋转,从而带动升降板567相对交点定位块568绕纵向转轴旋转。

参见图10及图11,翼根肋定位装置7包括底座71、滑台723、立柱74及安装在立柱74的斜侧面741上的定位平板组件。底座71的底面四周边缘均匀地固设有多个调整垫铁711,通过调整垫铁711将整个翼根肋定位装置7固定在地基上,立柱74与滑台723一起构成本实施例中的立柱组件,定位平板组件包括定位平板75及固设在定位平板75上的定位单元。

底座71的顶面固设有两条沿外翼翼盒的展向布置的且相互平行的展向导轨721,滑台723的底面固设有六个与展向导轨721相配合的滑块722,展向导轨721与滑块722一起构成本实施例中的展向导轨滑块机构,即滑台723通过展向导轨滑块机构与底座71滑动连接。

立柱74包括柱主体740及固定在柱主体740下端的安装座742,在安装座742邻近翼根肋017的下侧端固设有插片式公连接板732,滑台723邻近翼根肋017的上侧端固设有与插片式公连接板732相配合的插片式母连接板731,插片式公连接板732与插片式母连接板731通过铰轴733铰接,安装座742与滑台723的端面间设有由若干个间距微调机构构成端面间距微调单元,该间距微调机构包括横向导槽734、可沿横向导槽734滑动的动楔形块、与动楔形块斜面相抵靠配合的静楔形块、调节螺钉737及螺孔座738,静楔形块与安装座742固定连接,横向导槽734与滑台723固定连接,螺孔座738上设有与调节螺钉737相配合的螺孔,调节螺钉737穿过该螺孔后与动楔形块转动连接,在工作过程中,通过旋转调节螺钉737,从而将动楔形块向里挤或向外拉动,从而推动静楔形块向上移动或向下回落,从而实现对安装座742与滑台723端面之间间距的调整。通过间距微调机构与铰轴733的配合,构成可对固定在定位平板75上的翼根肋017的角度进行微调的角度微调机构。

参见图12,在立柱74的斜侧面741上固设有若干段斜向导轨771,在定位平板75的下板面上固设有斜向导轨771相配合的滑块772,斜向导轨771与滑块772一起构成本实施例中的沿翼根肋长度方向布置的斜向导轨滑块机构。

如图11所示,定位平板75的下端与安装座742间固设有四个航向微调机构,该航向微调机构包括导孔座761、螺杆762及与螺杆762相配合的调节螺母763,导孔座761与安装座742固定连接,螺杆762与定位平板75的下端面固定连接,导孔座761设有与螺杆762相配合且沿平行于斜向导轨布置的导孔,调节螺母763抵靠在导孔座的端面上,即定位平板75的下端通过四个航向微调机构支撑在立柱74上,且通过旋转调节螺母763,控制螺杆762伸出导孔座761的长度,从而对定位平板75在航向上的位置进行微调。

参见图10至图14,翼根肋定位固定单元包括用于对翼根肋017的下端面进行支撑的支撑机构、用于对翼根肋017上端进行固定的固定机构、用于对翼根肋017固持的吸盘793及三对用于对翼根肋017的侧面进行夹持的侧夹持单元,吸盘793固设在定位平板75位于夹持件781之间的位置上。

侧夹持单元包括夹持件781、固定在定位平板75上的横向导轨784、固定在夹持件781上与横向导轨784相配合的滑块785及夹持驱动机构,横向导轨784与滑块785一起构成本实施例中的横向导轨滑块机构,夹持驱动机构包括沿平行于横向导轨784方向布置的丝杆螺母副、丝杆座786及驱动手轮783,丝杆螺母副中的丝杆782通过丝杆座786固定在定位平板75上,螺母与夹持件781固定连接,驱动手轮783与丝杆782固定连接,从而通过旋转驱动手轮783,推动夹持件781对位于两个夹持件781间的翼根肋017进行夹持。

支撑机构包括用于夹持翼根肋017下端边的弹性夹爪791,固定单元包括用于对翼根肋017上端边进行夹持的弹性夹爪792。为了便于定位平板75的制造,其由两块铝合金板通过连接件进行固定连接而拼接成,每块铝合金板与一个以上的滑块772固定连接。

参见图15、图16及图17,翼梢肋定位装置8包括安装底座841、弯臂状的滑台85、定位平板86及锁紧机构87,在安装底座841的上座面固设有两条相互平行且沿展向布置的展向导轨842,在滑台85的下表面固设与展向导轨842相配合的滑块843,展向导轨842与滑块843一起构成本实施例中的展向导轨滑块机构,即滑台85通过展向导轨滑块机构与安装底座841滑动连接。

定位平板86与滑台85的右侧端面固定连接,其上设有与翼梢肋018上的定位孔0181相配的定位固定机构,定位固定机构由可拆卸地固定在定位平板86上的定位固定座861及铰接在定位固定座861上的两个夹紧臂862构成,定位固定座861上设有用于对夹紧臂862远离定位平板86的臂面进行抵靠的限位凸起部8610,从而限制夹紧臂862沿该臂面法向的位移。

锁紧机构87包括定位销871、手柄872、支撑件873、连杆874、设有导孔的导孔座875及设有定位孔的定位孔座876,导孔座875与滑台85的底座板上固定孔固定连接,支撑件873下端与导孔座875固定连接,手柄872的一端通过铰轴与支撑件873的上端铰接,连杆874的一端通过铰轴与手柄872铰接,另一端通过铰轴与穿过设于导孔座875上导孔的定位销871铰接,手柄872通过绕铰轴转动而通过连杆874带动定位销871插入或抽离定位孔,定位孔座876与安装底座841固定连接,从而实现对滑台85与安装底座841间相对位置的锁定。

后缘定位装置5中的安装底座51、前缘定位装置6中的升降机构64及翼根肋定位装置7中的立柱74均构成本实施例中的安装座,后缘定位装置5中的横向底板、前缘定位装置6中的伸缩座65及翼根肋定位装置7中的定位平板75均构成本实施例中的伸缩座。

使用过程如下:

采用本发明实施大型飞机外翼翼盒装配的步骤如下所述:

1)外偏置滑台12和内偏置滑台22带动横梁3侧向偏置,后缘定位装置5进行参数配置,后缘组件015吊装入位,采用调姿单元、后缘辅助支撑单元对后缘组件015进行调姿定位;

2)前缘定位装置6进行参数配置,借用壁板数控定位器进行前缘组件016调姿,外偏置滑台12和内偏置滑台22带动横梁3复位,前缘定位装置6复位,将前缘组件016连接到前缘交点定位器67上;

3)外偏置滑台12和内偏置滑台22再次带动横梁3侧向偏置,立柱74偏置,翼根肋017安装定位,立柱74带动翼根肋017复位;

4)外偏置滑台12和内偏置滑台22再次带动横梁3复位,将滑台85推至复位状态,翼梢肋018安装定位,并根据翼梢肋018与后缘组件015和前缘组件016的位姿关系修配加垫。

本发明的优点为本发明的优点在于:

1)后缘定位装置5、前缘定位装置6、翼根肋定位装置7、翼梢肋定位装置8可以实现后缘组件、前缘组件的数字化调姿定位,以及翼根肋和翼梢肋的定位,有助于提高装配效率和保证装配质量;

2)除在内侧端部采用销轴连接外,铝质后缘伸缩底座与钢质后缘固定底座之间采用导轨滑块连接,可以带动后缘定位装置5中定位单元、翼梢肋定位装置8实现沿翼展方向与外翼翼盒组件的热变形相容;

3)通过外偏置滑台12和内偏置滑台22协同运动可以带动横梁3和前缘组件016沿翼盒厚度方向作精确偏置运动,为其他翼盒零组件进架以及外翼翼盒01下架让出空间;

4)横梁3支撑在外立柱1上端部可以随展向滑台13沿导轨滑动,从而在环境温度变化引起横梁3尺寸变化时避免两立柱对横梁3产生额外的应力;

5)除在翼根端设置锁紧机构外,铝质横向托板651与钢质升降机构64之间采用导轨滑块连接,可以带动前缘交点定位器67实现沿翼展方向与前缘组件016的热变形相容;

6)除底端固定连接外,铝质翼根肋定位平板75与钢质立柱74之间采用导轨滑块连接,可以在温度变化时实现沿航向与翼根肋017的热变形相容;

7)基于所述的大型飞机外翼翼盒装配工装系统结构与材料,可以实现外翼翼盒组件与装配工装系统之间、外翼翼盒组件之间的热变形相容性、保证了外翼翼盒的高质量、高效率装配。

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