一种硬壳式机身的工装设备的制作方法

1.本发明涉及工装设备的技术领域，尤其是涉及一种硬壳式机身的工装设备。


背景技术：

2.硬壳式机身常作为无人飞机或无人潜艇的重要组成，至少能安装发动机等机内装置。硬壳式机身主要由上机身、下机身、铆接或焊接于下机身内的隔框组成，该结构具有良好的气动外形。
3.现有的工装设备主要包括用于承载下机身并对其实施定位的基架。在机身装配的过程中，装配人员需要先将隔框装入下机身内，再将上机身扣装在下机身，以保证隔框能对上下机身进行有效支撑。在装配隔框时，装配人员需要借助测量工具对隔框在下机身内的位置进行测量和校准，保证隔框较为精准地安装预期位置。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：这种定位方式对装配人员的要求过高，且装配效率低。


技术实现要素：

5.为了降低对装配人员的要求，提高装配效率和装配质量，本发明提供一种硬壳式机身的工装设备。
6.本发明提供的一种硬壳式机身的工装设备采用如下的技术方案：一种硬壳式机身的工装设备，包括：容纳架，用于容纳硬壳式机身的下机身；多个支撑隔板，多个支撑隔板沿着容纳架的纵向间隔地设在容纳架内，且每个支撑隔板均具有容置豁口，使得每个支撑隔板能通过各自的容置豁口对下机身实施容纳和定位；横梁，设在容纳架的顶部上；隔框定位器，吊装式设在横梁上，且能在硬壳式机身的隔框装入下机身内时对其实施定位；其中，隔框定位器包括吊装式设在横梁上且能与隔框的一侧贴合的主定位悬架、能从隔框的另一侧穿过隔框的预设通孔并拧入主定位悬架的定位螺栓；隔框定位器还包括副定位悬架，副定位悬架的一端吊装式设在横梁上，而另一端具有与隔框的一侧相抵靠的定位平面。
7.通过采用上述技术方案，该工装设备能通过容纳架和支撑隔板对硬壳式机身的下机身进行容纳和定位，然后通过横梁及隔框定位器对隔框在下机身内的位置进行精准定位，这种定位方法不但不需要装配人员用测量工具对隔框的位置进行测量和校准，而且可以有效保证隔框能够较为精准地安装在预期位置上，提高硬壳式机身的装配效率和装配质量，并降低装配操作对装配人员的要求。当定位螺栓穿过隔框的预设通孔拧紧在定位悬架内时，主定位悬架和定位螺栓能将隔框固定在下机身内并实现对其的精准定位。此外，这种定位方式非常可靠、稳定，保证装配人员可以更容易地将隔框铆接或焊接于下机身内。吊装式设在横梁上的副定位悬架可以进一步提高了隔框的定位精度。
8.优选的，工装设备还包括设在支撑隔板上且能调整下机身在容置豁口中位置的若干个可调顶杆，若干个可调顶杆被分为三组，且分别抵靠下机身的底部和两个侧部。
9.通过采用上述技术方案，可调顶杆被分为三组，能微调下机身的方位，降低了下机身的尺寸、形状误差对工装设备的定位和装配造成的影响。
10.优选的，可调顶杆包括固定设在支撑隔板上的底座，贯穿底座且与其进行螺纹配合的螺栓，以及设在螺栓的小头端上且用于抵靠下机身的顶头。
11.通过采用上述技术方案，拧动螺栓，螺栓可以在底座中转动，并带着顶头进行向前或向后的运动，由此可以达到微调下机身方位的目的。
12.优选的，顶头可转动地设在螺栓的小头端上，且由树脂材料制成。
13.通过采用上述技术方案，当拧动螺栓并使顶头抵靠下机身上时，螺栓能相对于顶头旋转，这种方式可以减轻或避免顶头在下机身上产生的转动，并降低顶头对下机身表面、尤其是蒙皮表面产生伤害的可能性。此外，由树脂材料制成的顶头因材质较软，所以可以更进一步地降低顶头对下机身表面产生伤害的可能性。
14.优选的，工装设备还包括端部定位器，端部定位器包括第一定位板、第二定位板及定位柱，第一定位板与第二定位板垂直固定连接，第一定位板与容纳架的内侧部相连，定位柱可拆卸地设于第二定位板上，且能匹配地插入下机身的端部通孔内。
15.通过采用上述技术方案，端部定位器主要由第一定位板、第二定位板及定位柱组成，其不但可以协助隔框定位器对隔框在下机身内的位置进行更精准的定位，而且具有结构简单、紧凑且易于使用等优势。
16.优选的，容纳架还包括长方形的底框、垂直地设在底框的左侧边上的左框、垂直地设在底框的右侧边上的右框、垂直地设在底框的前侧边上的前框及垂直地设在底框的后侧边上的后框，其中支撑隔板的底部、左边和右边分别与底框、左框和右框固定连接，横梁横跨左框和右框的顶部并与之固定，左框和右框由工字梁焊接而成。
17.通过采用上述技术方案，容纳架长方形的底框和与之垂直的左框、右框、前框和后框使整个容纳架更为稳定，并且左框、右框采用工字梁支撑，这保证了容纳架的抗弯能力增强，且更加稳固，同时提升了容纳架的机械强度，有效地保证了隔框定位器能够对隔框进行精准的定位。
18.优选的，工装设备还包括用于承载容纳架且准许其转动的托架，以及设在托架上且能够驱动容纳架在托架上进行转动的驱动机构。
19.通过采用上述技术方案，借助于驱动机构能够调整容纳架在托架上的所处角度，以便装配人员实施装配操作。
20.优选的，驱动机构包括设在托架上并用于带动容纳架做旋转运动的减速机，以及与减速机连接且用于驱动减速机的操控部件，操控部件为摇柄或手轮。
21.通过采用上述技术方案，只需摇动摇柄或手轮就可以调整容纳架在托架上的所处角度，减速机的引入可以降低操作人员的用力。
22.综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：1.上述工装设备可以有效地提高硬壳式机身的装配效率和装配质量，降低对装配人员的要求；2.通过主定位悬架的设置，能保证隔框能够较为精准地安装在预期位置上，有效地提高了装配效率；3.通过可调顶杆的设置，可以有效降低下机身的尺寸、形状误差对工装设备的定
位和装配造成的影响。
附图说明
23.图1是本发明实施例的硬壳式机身的工装设备的使用状态图；图2是图1中a部分的放大图；图3为图1所示工装设备的横向剖视图；图4为图1所示工装设备的局部放大图；图5为图1中b部分的放大图；图6为图3中c部分的放大图。
24.附图标记说明：1、容纳架；11、左框；12、右框；13、前框；14、后框；15、底框；2、下机身；3、支撑隔板；4、横梁；5、隔框定位器；51、主定位悬架；511、定位螺栓；52、副定位悬架；6、隔框；7、可调顶杆；71、底座；72、螺栓；73、顶头；8、端部定位器；81、第一定位板；82、第二定位板；83、定位柱；9、托架；91、驱动机构；92、操控部件。
具体实施方式
25.以下结合图1至图6对本发明作进一步详细说明。
26.本发明实施例公开一种硬壳式机身的工装设备。参照图1，一种硬壳式机身的工装设备包括容纳架1、支撑隔板3、横梁4和隔框定位器5。容纳架1的顶部敞开，并能容纳硬壳式机身的下机身2。支撑隔板3的数量为多个，多个支撑隔板3沿着容纳架1的纵向（即前后方向）间隔地设在容纳架1内，且每个支撑隔板3均具有容置豁口，使得每个支撑隔板3能通过各自的容置豁口对下机身2实施容纳和定位。横梁4设在容纳架1上方，使得隔框定位器5能吊装式设在横梁4上，并保证隔框定位器5能在硬壳式机身的隔框6装入下机身2内时对其实施定位。
27.该工装设备能通过容纳架1和支撑隔板3对硬壳式机身的下机身2进行容纳和定位，然后通过横梁4及隔框定位器5对隔框6在下机身2内的位置进行精准定位，这种定位方法不但不需要装配人员用测量工具对隔框6的位置进行测量和校准，而且可以有效保证隔框6能够较为精准地安装在预期位置上，提高硬壳式机身的装配效率和装配质量，并降低装配操作对装配人员的要求。
28.参照图2、图3和图4，隔框定位器5主要包括主定位悬架51及定位螺栓511。主定位悬架51吊装式设在横梁4上且能与隔框6的一侧贴合。参照图4，隔框6与主定位悬架51相贴合的部位上设有预设通孔，使得定位螺栓511能从隔框6的另一侧穿过其预设通孔并拧入主定位悬架51。当定位螺栓511穿过隔框6的预设通孔拧紧在主定位悬架内时，主定位悬架51和定位螺栓511能将隔框6固定在下机身2内并实现对其的精准定位。此外，这种定位方式非常可靠、稳定，保证装配人员可以更容易地将隔框6铆接或焊接于下机身2内。除图3和图4所示的结构之外，该隔框定位器5也可以选为其他已知定位结构。
29.参照图2，隔框定位器5还可包括副定位悬架52。副定位悬架52的一端吊装式设在横梁4上，而另一端具有与隔框6的一侧相抵靠的定位平面。副定位悬架52可以协助主定位悬架51和定位螺栓511对隔框6在下机身2内的位置进行更精准的定位。
30.参照图3，工装设备还包括设在支撑隔板3上，且能调整下机身2在容置豁口中位置
的若干个可调顶杆7。若干个可调顶杆7被分为三组，且分别抵靠下机身2的底部和左右侧部。在每组中，至少包括一个可调顶杆7。优选地，每个支撑隔板3上设有三个可调顶杆7，分布在支撑隔板3的底部和左右侧部。可调顶杆7的设置有效地降低了下机身2的尺寸、形状误差对工装设备的定位和装配造成的影响，有效地提高了装配精度。
31.参照图6，优选地，可调顶杆7包括固定设在支撑隔板3上的底座71，贯穿底座71且与其进行螺纹配合的螺栓72，以及设在螺栓72的小头端上且用于抵靠下机身2的顶头73。需要调节可调顶杆7时，拧动螺栓72，螺栓72可以在底座71中转动，并带着顶头73进行向前或向后的运动，由此可以达到微调下机身2方位的目的。
32.更优选地，顶头73可转动地设在螺栓72的小头端上，且由树脂材料制成。当拧动螺栓72并使顶头73抵靠下机身2上时，螺栓72能相对于顶头73旋转，这种方式可以减轻或避免顶头73在下机身2上产生的转动，并降低顶头73对下机身表面、尤其是蒙皮表面产生伤害的可能性。此外，由树脂材料制成的顶头73因材质较软，所以可以更进一步地降低顶头73对下机身表面产生伤害的可能性。
33.参照图5，工装设备还可包括端部定位器8，端部定位器8包括第一定位板81、第二定位板82及定位柱83，第一定位板81与第二定位板82垂直固定连接，第一定位板81与容纳架1的内侧部相连，定位柱83可拆卸地设于第二定位板82上，且能匹配地插入下机身2的端部通孔内。通过采用上述技术方案，端部定位器8主要由第一定位板81、第二定位板82及定位柱83组成，其不但可以协助隔框定位器5对隔框6在下机身2内的位置进行更精准的定位，而且具有结构简单、紧凑且易于使用等优势。需要说明的是，虽然图5所示的第一定位板81为可调节板件，其主要由两块板及连接二者的螺栓组成，但实际上也可选为不可调节的单块板。
34.参照图1，容纳架1还包括长方形的底框15、垂直地设在底框15的左侧边上的左框11、垂直地设在底框15的右侧边上的右框12、垂直地设在底框15的前侧边上的前框13及垂直地设在底框15的后侧边上的后框14。其中支撑隔板3的底部、左边和右边分别与底框15、左框11和右框12固定连接，横梁4横跨左框11和右框12的顶部并与之固定，左框11和右框12由工字梁焊接而成。容纳架1长方形的底框15和与之垂直的左框11、右框12、前框13和后框14使整个容纳架1更为稳定，并且左框11、右框12采用工字梁支撑，这保证了容纳架1的抗弯能力增强，且更加稳固，同时提升了容纳架1的机械强度，有效地保证了隔框定位器5能够对隔框6进行精准的定位。
35.参照图1，工装设备还包括用于承载容纳架1且准许其转动的托架9，以及设在托架9上且能够驱动容纳架1在托架9上进行转动的驱动机构91。借助于驱动机构91能够调整容纳架1在托架9上的所处角度，以便装配人员实施装配操作。托架9的底部还可设有轮子，以便装配人员调整工装设备的位置。该驱动机构91可选为手动驱动机构或电动驱动机构。当驱动机构91选为手动驱动机构时，具体可包括设在托架9上并用于带动容纳架1做旋转运动的减速机，以及与减速机连接且用于驱动减速机的操控部件92，其中操控部件92为摇柄或手轮。通过这种方式，只需摇动摇柄或手轮就可以调整容纳架1在托架9上的所处角度，保证装配人员更方便实施装配。此外，减速机的引入可以降低操作人员的用力。
36.本发明实施例一种硬壳式机身的工装设备的实施原理为：如图1所示，在机身装配的过程中，装配人员需要先将下机身2装入容纳架1内，通过支撑隔板3及端部定位器8对下
机身2进行初步的定位，必要时可以通过调节可调顶杆7的方式对下机身2进行二次的定位。紧接着，将隔框6装入下机身2内，通过横梁4及隔框定位器5对隔框6在下机身2内的位置进行精准定位，保证装配人员可以将隔框6轻松、准确地固定于下机身2内。最后，拆除横梁4及隔框定位器5，然后把上机身扣装在下机身2上，完成硬壳式机身的装备。
37.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。