一种用于飞机铆接多功能培训装置及方法与流程

本发明属于航空航天构件和组件装配制造领域，具体涉及一种飞机铆接的培训装置和培训方法。

背景技术：

飞机安全问题主要是装配的可靠性问题，铆接作为飞机零件的主要装配形式，在飞机装配中占有十分重要的地位。

目前，国内飞机装配和安装工作机械化和自动化程度较低，手工劳动量比重大，劳动生产率低，质量要求高。机身侧面铆接空间小、铆枪调整困难，铆接技能要求高，尤其是机身等直段的铆接，铆钉数量很多，对于铆钉的铆接稳定性要求高。传统的铆接方法有手铆法和锤铆法。手铆法工具简单,操纵方便,主要用于小组合件、托板螺帽和双面沉头铆接；锤铆法适用于各种铆接结构,广泛应用于机体各种组合件和部件。这两种方法人为因素影响较大,铆接品质不稳定,而且劳动强度高，劳动条件差。真机生产工况差别非常大，使得不同等级的铆装工取得铆装工资格证以后依然不能进行生产劳动，铆接质量一致性评估方法还不完善。

申请号为cn201720198168.7的授权专利公开了一种飞机铆装工在线培训装置，解决了上面一些问题，但是该装置仍存在培训与考核的铆装工工种等级单一、铆接质量随机性较大、铆接操作模拟与实际工况贴合度较低的问题。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于飞机铆接多功能培训装置，解决以前培训方式中培训成本过高、培训与考核的工种等级单一、铆接质量随机性较大、铆接操作模拟与实际工况贴合度较低的问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于飞机铆接的多功能培训装置，该装置能实现铆装工技能培训效率的大幅提升、降低培训成本，具有三个培训与考核的工种等级，能进行铆钉质量一致性的评估，可以实现员工培训与生产的能力的无缝对接。

与此相应，为了解决上述技术问题，本发明的另一个目的在于提供一种用于飞机铆接的多功能培训的方法，使用该方法的过程简单，操作原理可靠，铆接操作模拟与实际工况贴合度较高。

基于此本发明提供了一种用于飞机铆接多功能培训装置，其包括训练台底座、竖直伸缩板、水平伸缩板、下部伸缩板、铆接模块和控制台。所述铆接模块包括铆接台顶铁和铆接板，所述铆接板包括上板和下板。

进一步地，通过调整所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板的伸出量来模拟飞机铆接中不同的工况，所述水平伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平来模拟铆接时有遮挡的工况；所述水平伸缩板与所述竖直伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平来模拟铆接中铆接空间狭小工况；所述水平伸缩板和所述竖直伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平，同时所述下部伸缩板伸出来模拟铆接中铆接空间狭小且铆接时有遮挡的工况。

进一步地，通过选择不同的等级模式来确定不同等级铆装工的铆接训练及考核。选择初级工模式时，所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板缩回所述训练台底座内部，该模式适用于初级工的培训与考核；选择中级工模式时，所述水平伸缩板伸出、或者四块所述竖直伸缩板中任意两块伸出，该模式适用于中级工的培训与考核；选择高级工模式时，所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板随机组合伸出，每次伸出至少四块，该模式适用于高级工的培训与考核。

进一步地，所述铆接板分为所述上板和所述下板，所述上板和所述下板通过螺栓连接，所述螺栓上紧时，所述上板和所述下板连接在一起，当所述螺栓松开时，所述上板和所述下板分离，所述铆接板开有6个孔，每个孔都有编号对应。

进一步地，铆接过程中每打完一个钉，所述铆接板移动一段距离，该距离为两钉间距。

进一步地，所述铆接板开孔处经过特殊的热处理。

进一步地，所述水平伸缩板和所述下部伸缩板是水平方向伸出或缩回所述训练台底座内部。

进一步地，所述竖直伸缩板是垂直向上伸出所述训练台底座，垂直向下缩回所述训练台底座内部的。

进一步地，所述训练台底座里面有驱动装置带动所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板伸出和缩回。所述驱动装置可以是电机驱动齿轮齿条传动装置从而带动申缩板动作；也可以是气缸，通气源后气缸动作推动申缩板动作。

进一步地，在电脑上操作选择不同的等级模式，控制各种等级模式需要的所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板的伸出量或者缩回的工况动作。

本发明采用伸缩板的形式，操作简单、成本较低、稳定性、培训效率较高。

本发明采用伸缩板作为障碍来模拟铆接工况，可以模拟铆接中空间狭小、有遮挡的工况，同时可准确模拟出铆接过程中：站立铆接、半蹲铆接、水平铆接等任意姿势的工况。

本发明采用伸缩板作为依托来培训及考核不同等级的铆装工，通过选择不同的等级模式，以及不同伸缩板的伸缩，使得不同等级的铆装工可以得与其相应的级的培训和考核。同时铆接板开有6个孔且与板上编号一一对应，可保证培训及考核中铆接质量的一致性。

本发明还提供了一种飞机铆接多功能培训装置的培训方法，应用于上述任意一种飞机铆接多功能培训装置中，包括如下步骤：

第一步：所述的用于飞机铆接多功能培训装置有三种模拟工况，通过调整所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板的伸出量来模拟飞机铆接中不同的工况，所述水平伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平来模拟铆接时有遮挡的工况；所述水平伸缩板与所述竖直伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平来模拟铆接中铆接空间狭小工况；所述水平伸缩板和所述竖直伸缩板从所述训练台底座伸出与下端齐平，同时所述下部伸缩板伸出来模拟铆接中铆接空间狭小且铆接时有遮挡的工况；

第二步：选择铆装工培训或考核的等级模式，当要培训或考核初级工时，选择初级工模式即所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板缩回所述训练台底座内部；当要培训或考核中级工时，选择中级工模式即所述水平伸缩板伸出、或者四块所述竖直伸缩板中任意两块伸出；当要培训或考核高级工时选择高级模式即所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板随机组合伸出，每次伸出至少四块；

第三步：对于所述铆接板，通过所述螺栓松开和上紧来实现所述铆接板的开合，所述铆接板上开有6个孔，每个孔都有编号对应，放置铆钉在所述的6个孔内；

第四步：对于所述铆接板上使用气动铆枪进行连续冲击铆接，铆接过程中每打完一个钉，所述铆接板移动一段距离，该距离为两钉间距；

第五步：铆接结束后，松开所述螺栓分离所述铆接板即所述上板和所述下板分离，取出所述铆钉进行铆钉几何形貌检测。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图；

图2为本发明的铆接模块结构示意图；

图3为本发明操作的流程图；

其中，1-训练台底座,2-竖直伸缩板，3-水平伸缩板，4-铆接模块，41-铆接台顶铁，42-铆接板，421-上板，422-下板，5-控制台，6-下部伸缩板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1-图2所示，本发明所述技术方案提供一种用于飞机铆接多功能培训装置，包括训练台底座1、竖直伸缩板2、水平伸缩板3、下部伸缩板6、铆接模块4和控制台5。所述铆接模块包括铆接台顶铁41和铆接板42，所述铆接板42包括上板421和下板422。

根据工况需要，所述的飞机铆接多功能培训装置，通过调整所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6的伸出量来模拟飞机铆接中不同的工况，所述水平伸缩板3从所述训练台底座1伸出与下端齐平来模拟铆接时有遮挡的工况；所述水平伸缩板3与所述竖直伸缩板2从所述训练台底座1伸出与下端齐平来模拟铆接中铆接空间狭小工况；所述水平伸缩板3和所述竖直伸缩板2从所述训练台底座1伸出与下端齐平，同时所述下部伸缩板6伸出来模拟铆接中铆接空间狭小且铆接时有遮挡的工况。

通过控制台5选择不同的等级模式来确定不同等级铆装工的铆接培训及考核。选择初级工模式时，所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6缩回所述训练台底座1内部，该模式适用于初级工的培训与考核；选择中级工模式时，所述水平伸缩板3伸出、或者四块所述竖直伸缩板2中任意两块伸出，该模式适用于中级工的培训与考核；选择高级工模式时，所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6随机组合伸出，每次伸出至少四块，该模式适用于高级工的培训与考核。

所述铆接板42分为所述上板421和所述下板422，所述上板421和所述下板422通过螺栓连接，所述螺栓上紧时，所述上板421和所述下板422连接在一起，当所述螺栓松开时，所述上板421和所述下板422分离，所述铆接板42开有6个孔，每个孔都有编号对应。

铆接过程中每打完一个钉，所述铆接板42移动一段距离，该距离为两钉间距。

所述铆接板42开孔处经过特殊的热处理。

所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6是水平方向伸出或缩回所述训练台底座内部的。

所述竖直伸缩板2是垂直向上伸出所述训练台底座1，垂直向下缩回所述训练台底座1内部的。

所述训练台底座1里面有驱动装置带动所述竖直伸缩板、所述水平伸缩板和所述下部伸缩板伸出和缩回。

本发明采用伸缩板的形式，操作简单、成本较低、稳定性、培训效率较高。

本发明采用伸缩板作为障碍来模拟铆接工况，可以模拟铆接中空间狭小、有遮挡的工况，同时可准确模拟出铆接过程中：站立铆接、半蹲铆接、水平铆接等任意姿势的工况。

本发明采用伸缩板作为依托来培训及考核不同等级的铆装工，通过选择不同的等级模式，以及不同伸缩板的伸缩，使得不同等级的铆装工可以得与其相应的级的培训和考核。同时铆接板开有6个孔且与板上编号一一对应，可保证培训及考核中铆接质量的一致性。

如图3所示，本发明提供一种不同等级飞机铆装工培训方法：

第一步：参见图1，所述的用于飞机铆接多功能培训装置有三种模拟工况，通过调整所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6的伸出量来模拟飞机铆接中不同的工况，所述水平伸缩板3从所述训练台底座1伸出与下端齐平来模拟铆接时有遮挡的工况；所述水平伸缩板3与所述竖直伸缩板2从所述训练台底座1伸出与下端齐平来模拟铆接中铆接空间狭小工况；所述水平伸缩板3和所述竖直伸缩板2从所述训练台底座1伸出与下端齐平，同时所述下部伸缩板6伸出来模拟铆接中铆接空间狭小且铆接时有遮挡的工况；

第二步：参见图1，选择铆装工培训或考核的等级模式，当要培训或考核初级工时，选择初级工模式即所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6缩回所述训练台底座1内部；当要培训或考核中级工时，选择中级工模式即所述水平伸缩板3伸出、或者四块所述竖直伸缩板2中任意两块伸出；当要培训或考核高级工时选择高级模式即所述竖直伸缩板2、所述水平伸缩板3和所述下部伸缩板6随机组合伸出，每次伸出至少四块；

第三步：参见图2，对于所述铆接板42，通过所述螺栓松开和上紧来实现所述铆接板的开合，所述铆接板42上开有6个孔，每个孔都有编号对应，放置铆钉在所述的6个孔内；

第四步：参见图2，对于所述铆接板42上使用气动铆枪进行连续冲击铆接，铆接过程中每打完一个钉，所述铆接板42移动一段距离，该距离为两钉间距；

第五步：铆接结束后，松开所述螺栓分离所述铆接板42即所述上板421和所述下板422分离，取出所述铆钉进行铆钉几何形貌检测。

本发明解决以前培训方式中培训成本过高、培训与考核的工种等级单一、铆接质量随机性较大、铆接操作模拟与实际工况贴合度较低的问题。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。