小型通用飞机机翼装配支撑治具的制作方法

本实用新型属于小型通用飞机制造技术领域，具体是一种小型通用飞机机翼装配支撑治具。

背景技术：

现有技术中，飞机批量生产制造多采用模块化制造、组装。比如：在一个生产现场，把机身结构骨架装配完成后，把机身蒙皮安装完成，则机身部分制造告一段落。在另一生产现场场地，把机翼的结构骨架装配完成，并安装蒙皮完成。再把机翼和机身在同一现场装配，把机翼/机身的结构骨架连接，再在连接出外装配蒙皮。

由于机翼和机身的结构骨架之间有较多的配合面和配合孔，在装配现场需要做大量调整配合工作。一般来说是固定机身的装配支撑架，调整机翼的装配支撑架的多个支撑点，直至配合妥当。由于飞机制造的周期要求比较长，上述调整时间几乎可以忽略，但是，在机身设计时候，出于装配以及应力等考虑，在装配节点的结构设计中还是留有较大设计冗余。

技术实现要素：

现有技术中惯常做法是，需要针对特定机型设计制作对应的装配支撑架，并且支撑架多需要针对某一件机翼产品进行多种调节，例如，支撑架的各个支撑点的位置确定，但支撑点的高度要留有相当大的可调余量，这些可调结构虽然便于生产现场的使用，但是对于标准化、模块化生产并无太多益处。同时，支撑架整体多数只能针对某一机型，也与标准化生产的要求有偏差。

本技术方案提出一种小型通用飞机机翼装配支撑治具，包括框架、机翼支撑杆、机翼定位杆、机翼压紧带和支撑结构调整控制机构；

所述机翼支撑杆有多根，各根机翼支撑杆相互平行，且竖直安装在框架内；各根机翼支撑杆顶端连接有吸盘，各个吸盘的表面所在部分弧面与待支撑机翼的下翼面弧度一致；每个机翼支撑杆的末端连接有电动推杆，电动推杆固定连接于框架上；

所述机翼定位杆有多个，它们水平安装在框架内，机翼定位杆的首端连接有胶垫；每个机翼定位杆的末端连接有电动推杆，电动推杆固定连接于框架上；

各个胶垫与各个吸盘围成机翼支撑空间；

所述机翼压紧带有多根，它们可拆卸地连接在框架上，且在机翼支撑空间上方；

所述支撑结构调整控制机构是以PLC为核心的控制器件；PLC连接控制各个电动推杆的电机。

本技术方案的使用方法是，把本支撑治具三维模型导入到三维软件(例如UG、Pro/E等)中把本框架的结构与相应机翼的三维模型配合，得到机翼支撑空间。同时，也可以与机身的三维模型进行配合，使机翼支撑空间的精确性更好。

再把机翼支撑空间对应的各个机翼支撑杆(考虑吸盘，构成阵列)、机翼定位杆(考虑胶垫)长度信息反馈给工控机，由工控机把相应数据信息编程为PLC执行程序，下载给PLC，由PLC最终执行，调整各个电机的运行参数，得到精确的机翼支撑空间。把机翼部件放到机翼支撑空间内，由吸盘以及胶垫定位，再由机翼压紧带紧固，使机翼位置固定。

当装配另一型号机翼时候，只需要按时上述过程，执行新的程序。

所述框架底部通过液压杆连接有轮子；在液压杆为增压状态下，框架通过轮子连接地面；在液压杆顶泄压态下，框架直接接触地面。该结构下，便于转运机翼，同时，作业状态为框架直接接触地面的状态，确保实际作业环境与计算机模拟环境尽可能一致。

所述吸盘通过万向轴连接在机翼支撑杆的顶端。该结构下，每个吸盘都可以吸牢机翼的蒙皮。虽然在上述结构下，吸盘可以吸引弧面的大多数(蒙皮的弧面被分成多个面，这些面中，多数面的较为平整，可以被吸盘吸引，但却是也有部分面的弧度较大，难于被普通吸盘吸引牢靠)，但是对于外形较为特殊的机翼，还是有部分吸盘不能吸引牢靠。

所述吸盘是真空吸盘；各个真空吸盘的气孔通过气管连接一个吸气泵；吸气泵的工作控制输入端连接PLC的相应控制信号输入端。真空吸盘的工作状态可控，且吸引效果好，便于自动化控制。

附图说明

图1是本治具的结构示意图(一个截面)；

图2是吸盘部分结构示意图；

图中：框架1、机翼支撑杆2、机翼定位杆3、电动推杆4、吸盘5、万向轴6、液压杆7、轮子8。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本技术方案进一步说明如下：

如图1、2，一种小型通用飞机机翼装配支撑治具，包括框架、机翼支撑杆、机翼定位杆、机翼压紧带和支撑结构调整控制机构。所述机翼支撑杆有多根，各根机翼支撑杆相互平行，且竖直安装在框架内；各根机翼支撑杆顶端连接有吸盘，各个吸盘的表面所在部分弧面与待支撑机翼的下翼面弧度一致；每个机翼支撑杆的末端连接有电动推杆，电动推杆固定连接于框架上；所述机翼定位杆有多个，它们水平安装在框架内，机翼定位杆的首端连接有胶垫；每个机翼定位杆的末端连接有电动推杆，电动推杆固定连接于框架上；各个胶垫与各个吸盘围成机翼支撑空间；所述机翼压紧带有多根，它们可拆卸地连接在框架上，且在机翼支撑空间上方；所述支撑结构调整控制机构是以PLC为核心的控制器件；PLC连接控制各个电动推杆的电机。

所述框架底部通过液压杆连接有轮子；在液压杆为增压状态下，框架通过轮子连接地面；在液压杆顶泄压态下，框架直接接触地面。

所述吸盘通过万向轴连接在机翼支撑杆的顶端。

所述吸盘是真空吸盘；各个真空吸盘的气孔通过气管连接一个吸气泵；吸气泵的工作控制输入端连接PLC的相应控制信号输入端。