一种自动钻铆机校准方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种自动钻铆机校准方法。
【背景技术】
[0002] 自动钻铆机是一种自动安装铆钉的设备，具有对工件进行夹紧、钻孔/锪窝、注 胶、送钉和镦铆等功能。
[0003] 自动钻铆机通常包括C型主体框架、上工作头组件、下工作头组件以及其他系统 附件和装置，其中上、下工作头组件是与计量特性有关的结构并安装在C型主结构框架上， 具体见图1。
[0004] 由于自动钻铆机本身的参数误差对于钻铆的精确度影响较大，因此自动钻铆机的 校准工作至关重要。而目前，对于自动钻铆机校准方法，还没有找到一套合理及精准的校准 方法。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种自动钻铆机校准方法，用于检验并提高自动钻铆机的工 作精度。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实施的：一种自动钻铆机校准方法，包括夹紧力、钻铆 力、钻轴转速、钻轴轴线与转台工作面的垂直度、钻轴径向跳动、钻轴与下铆头的同轴度、压 力脚与钻轴的同轴度及垂直度、下铆头升降运动机构直线度、上下铆头的同轴度的参数校 准。
[0007] 所述夹紧力的参数校准方法具体为：①自动钻铆机开启钻孔及手动操作工作模 式；②从钻轴上取下钻头，将标准连接件安装在下工作头处，在标准连接件上安装标准测力 仪，使下工作头靠近压力脚衬套，直到标准测力仪与压力脚衬套接触并保持在夹紧状态；③ 以夹紧力下限作为校准起始点，在测量范围内按照需要确定校准点数，通常不少于8点，保 证上述校准点均匀分布；④将标准测力仪示值调至零点，然后开始施加夹紧力值至起始校 准点，保持稳定后读取标准测力仪示值并记录；⑤下工作头回到初始位置，按照步骤④分别 测量余下的校准点，并记录相应校准点的标准测力仪上的示值；⑥步骤④和步骤⑤的测量 过程进行至少三遍，按下述公式计算示值误差和示值重复性误差，
式中，F。为自动钻铆机校准点设定力值，单位N; ?为校准点的标准测力仪示值算数 平均值，单位N;F_X和F_为在至少三遍的测量过程中标准测力仪测量读数的最大值和最 小值，单位N。
[0008] 所述钻铆力的参数校准方法具体为：①在自动钻铆机维护界面，设置压铆力下限 及上限值；②取下压力脚衬套，并安装上铆头标准连接件；③将下工作头下降到最低位置， 安装下工作头标准连接件，最后将标准测力仪安装在下铆头标准连接件上；④将上工作头 转换到压铆位置；⑤以压铆力下限作为校准起始点，在测量范围内按照需要确定校准点数， 通常不少于8点，保证上述校准点均匀分布；⑥将标准测力仪示值调至零点，然后开始施加 压铆力值至起始校准点，保持稳定后读取标准测力仪示值并记录；⑦上工作头回到初始位 置，按照步骤⑥分别测量余下的校准点，并记录相应校准点的标准测力仪上的示值；⑧步骤 ⑥和步骤⑦的测量过程进行至少三遍，计算示值误差和示值重复性误差，计算方法及公式 同夹紧力。
[0009] 所述钻轴速度的参数校准方法具体为：①使自动钻铆机处于停机状态，并在钻轴 上粘贴反光条；②选取转速校准点，以钻轴转速下限作为校准起始点，在测量范围内按照需 要确定校准点数，通常不少于8点，保证上述校准点均匀分布；③设定校准转速值，启动转 轴，用手持式数字转速表对准反光条，待数值稳定后连续三次读取转速表示值，按以下公式 计算示值误差，
min为校准点数字转速表3次示值算数平均值，单位r/min。
[0010] 所述钻轴轴线与转台工作面的垂直度的参数校准方法具体为：①将钻轴调整到 工作状态，将校准用钻杆安装在钻轴夹头内；②测微表通过连接件与校准用钻杆固定连 接，将测微表的测头与转台垂直接触；③将转台旋转360°，记录转台在转动过程中测微 表的最大示值i_和最小示值i_，并测量测微表的测头到钻轴轴线的距离R，根据公式 A=arctan=[ (imax-imin)/R]计算出钻轴轴线与转台工作面的垂直角度误差。
[0011] 所述钻轴径向跳动的参数校准方法具体为：①将钻轴调整到工作状态，将校准用 钻杆安装在钻轴夹头内；②测微表通过连接件与压力脚的底面固定连接，将测微表的测头 与校准用钻杆的底部垂直接触，将转台旋转360°，读取测微表的数值，以测微表测得的最 大值和最小值之差作为钻轴径向跳动I;③将测微表的测头与校准用钻杆的顶部垂直接 触，将钻轴旋转360°，读取测微表的数值，以测微表测得的最大值和最小值之差作为钻轴 径向跳动II;④取钻轴径向跳动I和钻轴径向跳动II两次测量的最大值作为最终结果。
[0012] 所述钻轴与下铆头的同轴度的参数校准方法具体为：①将钻轴调整到工作状态， 将校准用钻杆安装在钻轴夹头内；②测微表通过连接件与下铆头固定连接，将测微表的测 头与校准用钻杆垂直接触，垂直接触处距离钻轴夹头20-25mm;③测微表调零，将钻轴旋转 360°，并记录转动过程中测微表读数的最大值和最小值，最大值和最小值之差即为钻轴与 下铆头的同轴度误差。
[0013] 所述压力脚与钻轴的同轴度的参数校准方法具体为：①将钻轴调整到工作状态， 将校准用钻杆安装在钻轴夹头内，拆除压力脚衬套；②测微表通过连接件与校准用钻杆固 定连接，将测微表的测头与压力脚衬套沉孔的圆柱面相接触；③测微表调零，在360°范围 内将钻轴按90°间隔转动并依次记录测微表的读数，以测微表读数的最大值和最小值之差 作为压力脚与钻轴的同轴度误差；所述压力脚与钻轴的垂直度的参数校准方法具体为：① 将钻轴调整到工作状态，将校准用钻杆安装在钻轴夹头内，拆除压力脚衬套；②测微表通过 连接件与校准用钻杆固定连接，将测微表的测头与压力脚衬套沉孔的底面相接触，调整测 微表的测头与钻轴轴线的距离为20-25mm;③测微表调零，在360°范围内将钻轴按90°间 隔转动并依次记录测微表的读数，以测微表读数的最大值和最小值之差作为压力脚与钻轴 的垂直度误差。
[0014] 所述下铆头升降运动机构直线度的参数校准方法具体为：①将上铆头调整到工 作状态，将校准用铆杆安装在铆轴夹头内；②测微表通过连接件与校准用铆杆或上铆头固 定连接，测微表的测头斜向与下铆头相接触，将下铆头升降机构从行程最高点直线运动到 行程最低点，记录测微表的最大值和最小值，并计算最大值和最小值之差；③在360°范围 内将钻轴按120°间隔转动后重复步骤②，取三次最大值和最小值之差中的最大值作为下 铆头升降运动机构直线度误差。
[0015] 所述上下铆头的同轴度的参数校准方法具体为：①将上铆头调整到工作状态，将 校准用铆杆安装在铆轴夹头内；②测微表通过连接件与下铆头固定连接，测微表的测头与 校准用铆杆垂直接触；③将下铆头旋转360°，每隔90°记录一次测微表的示值，以测微表 示值的最大值和最小值之差作为上下铆头的同轴度误差。
[0016] 本发明的有益效果：通过采用本发明的校准方法可提高自动钻铆机的运动精度和 重复定位精度，对于自动钻铆机的校准工作具有重要意义，进而保证了飞机大部分铆接装 配的牢固性和稳定性。
【附图说明】
[0017]图1为自动钻铆机上下工作头组件的简图。
[0018]图2为本发明钻轴轴线与转台工作面的垂直度的校准示意图。
[0019] 图3为本发明钻轴径向跳动的校准示意图。
[0020] 图4为本发明钻轴与下