一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具的制作方法

本发明涉及一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具，属于机械制造领域。

背景技术：

目前，波音777项目有部分机翼前缘、垂尾及平尾的大曲率蒙皮，需进行金属交接前的磷酸阳极化处理，此类大曲率蒙皮种类多、形状复杂，金属胶接对蒙皮内外表面膜层结合力要求极高，必须保证蒙皮充分导电，同时避免蒙皮在装夹及制造过程中发生整体或耳片变形，避免蒙皮在浸入液体槽时发生晃动。按常规方式，应针对各种尺寸的大曲率蒙皮，使用单独的夹具装夹，但由于大曲率蒙皮的外形尺寸差异，造成用来装夹蒙皮的夹具及辅助工具过多。这会带来如下问题：

（1）氧化现场用于装夹大曲率蒙皮的夹具种类过多，挑选时比较麻烦，会给使用者造成不便。

（2）因为夹具种类过多，在选择时容易出错，而夹具的错误使用会影响大曲率蒙皮的产品质量，造成蒙皮整体或耳片变形，继而影响后续的胶接过程，甚至造成蒙皮报废。

（3）根据各种尺寸的大曲率蒙皮制作相应的夹具，实际生产时，当大曲率蒙皮种类多而单类数量少时，会严重提高氧化的成本，并降低氧化的生产效率。

（4）大曲率蒙皮在阳极化过程中，内表面导电性易受蒙皮形状影响，需增加象形辅助阴极等辅助工具来保证蒙皮内表面膜层质量，大大提高了工人操作的难度，影响工作效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具，通过简单调节就能够适应多种外形尺寸的大曲率蒙皮的装挂需求，保证大曲率蒙皮装夹牢固，同时可以很方便地增加各类型辅助电极，以保证内外表面的阳极化效果。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具，主体骨架上设有滑道，主体骨架上端面固定连接有挂钩，主体骨架下端面固定连接有夹持滑块，夹持滑块与滑道滑动连接。

所述的夹持滑块由冂字型框架和夹持螺栓组成，夹持螺栓分别位于框架两侧，夹持螺栓固定端均位于框架(5)腔体内部。

所述的主体骨架为中空结构，滑道位于中空结构两侧，挂钩位于滑道外侧。

所述的主体骨架上设有定位孔，挂钩通过固定块与主体骨架固定连接，挂钩与定位孔配合。

所述的主体骨架上固定连接有绝缘板，绝缘板与主体骨架垂直。

所述的绝缘板上设有阴极槽口。

本发明带来的有益效果为：充分利用蒙皮在曲率垂直方向上的刚性，使用3点方式夹持，保证蒙皮在阳极化处理过程中装夹稳定，避免蒙皮在阳极化过程中晃动，避免蒙皮整体或耳边弯曲变形。

夹具的钩挂位置、夹持滑块及夹持螺栓位置可调，可针对不同形状尺寸的大曲率蒙皮任意调整，适用于不同尺寸和不同曲率的蒙皮的装夹。

由于该夹具各部位采用螺栓连接，工人可轻易进行调整。

该夹具主体骨架采用中空结构，可通过绝缘板添加各种象形辅助电极，保证蒙皮内表面阳极化质量。

附图说明

图1为大曲率蒙皮柔性阳极化夹具的工作状态示意图。

图2为大曲率蒙皮柔性阳极化夹具的结构示意图。

图3为主体骨架结构示意图。

图4为夹持滑块的结构示意图。

图5为绝缘板结构示意图。

其中，1-主体骨架，2-滑道，3-挂钩，4-夹持滑块，5-框架，6-夹持螺栓，7-定位孔，8-固定块，9-绝缘板，10-阴极槽口。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具，主体骨架1上设有滑道2，主体骨架1上端面固定连接有挂钩3，主体骨架1下端面固定连接有夹持滑块4，夹持滑块4与滑道2滑动连接。挂钩采用铜板制做，可保证良好的导电性。挂钩长度保证整个挂具仅夹持滑块部分进入槽液中。挂钩在骨架上的位置可根据装夹不同大曲率蒙皮的重心而调整，保证大曲率蒙皮在磷酸阳极化过程中保持垂直状态。

如图3和图4所示，所述的夹持滑块4由冂字型框架5和夹持螺栓6组成，夹持螺栓6分别位于框架5两侧，夹持螺栓6固定端均位于框架5腔体内部。

所述的主体骨架1为中空结构，滑道2位于中空结构两侧，挂钩3位于滑道2外侧。主体骨架采用铝合金材料制作，提供了挂钩固定位置及夹持滑块移动滑道。主体骨架中空，不仅减少重量，方便工人装卸及转移，而且可以为保证大曲率蒙皮内表面膜层质量增加各种形状的象形辅助阴极提供空间。

所述的主体骨架1上设有定位孔7，挂钩3通过固定块8与主体骨架1固定连接，挂钩3与定位孔7配合。固定块采用铝合金材料制作，侧面与挂钩连接，底部与主体骨架连接，紧固件使用钛合金螺栓、螺母，既保证了挂钩与主体骨架的连接牢固，同时由于固定块分别增加了与挂钩和主体骨架的接触面积，保证了阳极化过程中对夹具导电量的要求。

所述的主体骨架1上固定连接有绝缘板9，绝缘板9与主体骨架1垂直。绝缘板采用绝缘材料制作，可以使用螺栓连接方式或配合夹持滑块位置固定在主体骨架上，根据大曲率蒙皮的具体形状可以使用合适的象形阴极，并在绝缘板上制作相应的开槽固定象形阴极，保证大曲率蒙皮内表面的膜层质量。

如图5所示，所述的绝缘板9上设有阴极槽口10。

各部分采用螺栓方式连接，方便夹具调整，以适应不同尺寸和曲率的蒙皮。同时可通过增加绝缘板的方式，增加各种类型辅助阴极，以保证蒙皮内表面阳极化膜层质量。

夹持滑块采用钛合金材料制作，滑块顶部有用于连接主体框架的连接孔，两侧开有相对的两个螺纹孔，用于固定夹持螺栓。夹持滑块在主体骨架上3点分布，在大曲率蒙皮一端使用3点方式夹持，充分利用蒙皮曲率产生的自身刚性，保证蒙皮在阳极化处理过程中装夹稳定。夹持滑块与主体骨架面接触，保证了夹具的导电性。两个夹持滑块可在主体骨架滑道中前后移动，夹持滑块与主体骨架均采用钛合金螺栓、螺母连接，可以在水平方向上360度旋转。装夹工人可根据不同尺寸形状的大曲率蒙皮，随意调节夹持点位置及角度，保证蒙皮装夹牢固，同时避免蒙皮整体或耳片弯曲变形。

夹持螺栓采用钛合金材料制作，长度不小于夹持滑块宽度，每个夹持滑块配备两个相对的夹持螺栓。夹持螺栓通过在夹持滑块内的螺纹上旋转，可在滑块内自由伸缩，来改变夹持点在夹持滑块内的位置，方便工人装夹大曲率蒙皮，避免蒙皮整体或耳片弯曲变形。

以上所述的仅是本发明的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，也应视为属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种大曲率蒙皮柔性阳极化夹具，主体骨架上设有滑道，主体骨架上端面固定连接有挂钩，主体骨架下端面固定连接有夹持滑块，夹持滑块与滑道滑动连接。通过简单调节就能够适应多种外形尺寸的大曲率蒙皮的装挂需求，保证大曲率蒙皮装夹牢固，同时可以很方便地增加各类型辅助电极，以保证内外表面的阳极化效果。

技术研发人员：刘建民;刘科成;苏丽琴;于文刚;卢刚;沈鹤飞
受保护的技术使用者：中航沈飞民用飞机有限责任公司
技术研发日：2016.12.29
技术公布日：2017.08.18