基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，包括：开放式装配定位装置，所述开放式定位装置设置用于固定并定位飞行器产品前段部件；一辅助操作装置，所述辅助操作装置用于飞行器产品前段部件的装配；一龙门式自动制孔机床，用于对所述飞行器产品前段部件制孔；一激光测量分系统，所述激光测量分系统对所述飞行器产品前段部件的位置进行检测并评估，并提供给开放式装配定位装置，实现飞行器产品前段部件的精确定位；一集成管理与控制分系统，对所述开放式装配定位装置、龙门式自动制孔机床及激光测量分系统进行统一管理与控制，实现飞行器产品前段部件的精确定位及制孔。
【专利说明】基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统
【技术领域】
[0001]本发明属于自动化制造领域，尤其是关于一种基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的数字化装配系统。
【背景技术】
[0002]目前一些复杂飞行器产品的前段部件装配主要依靠传统的手工装配方式，通过结合部分针对性的控制措施，能一定程度地提高飞行器产品装配质量。然而通过手工装配的方式装配的飞行器产品的前段部件的质量，距离目前不断提高的装配质量技术指标还有相当差距。主要体现在:一方面，大尺寸框架装配精度不易保证；由于框架零件最大尺寸达到4m以上，零件制造及装配过程中自身变形较大，且装配过程缺乏有效的检测及控制措施，无法满足设计技术条件要求；另一方面，复材/钛合金、复材/铝合金叠层结构制孔难度大，手工制孔对工人操作技能要求极高、并且制孔效率低，容易出现复材分层、直径椭圆，以及由于孔位倾斜、划窝深度不准确导致的连接件头部凹凸量超差，严重地影响飞行器产品性能。
[0003]由此可见，复杂飞行器产品装配现状表明传统的手工装配技术已不能满足不断提高的装配质量要求，需要从根本上改变装配技术手段。
【发明内容】
[0004]综上所述，确有必要提供一种能够有效检测及控制装配过程，并且能够精确制孔的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的数字化装配系统。
[0005]一种基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，包括:开放式装配定位装置，所述开放式定位装置设置于一中央工作台上，所述中央工作台上设置有两条间隔设置的第一直线导轨，所述开放式定位装置包括第一固定式定位装置、一第二固定式定位装置、一第三固定式定位装置、一移动式定位装置、一底部支撑定位器及一底座，所述底座设置于两条第一直线导轨之间，所述底部支撑定位器设置于所述底座上，所述第一固定式定位装置、第二固定式定位装置及第三固定式定位装置、移动式定位装置围绕所述底座设置并相互配合，以固定并定位飞行器产品前段部件；一辅助操作装置，所述辅助操作装置用于飞行器产品前段部件的装配，每一辅助工作台设置有一第二直线导轨，所述第二直线导轨与所述第一直线导轨平行；一龙门式自动制孔机床，用于对所述飞行器产品前段部件制孔，所述龙门式自动制孔机床设置于所述第二直线导轨上，并沿第二直线导轨向靠近或远离所述飞行器产品前段部件的方向移动；一激光测量分系统，所述激光测量分系统对所述飞行器产品前段部件的位置进行检测并评估，并提供给开放式装配定位装置，实现飞行器产品前段部件的精确定位；一集成管理与控制分系统，对所述开放式装配定位装置、龙门式自动制孔机床及激光测量分系统进行统一管理与控制，实现飞行器产品前段部件的精确定位及制孔。
[0006]与现有技术相比较，本发明提供的基于开放式装配定位的飞行器前段部件的装配系统，通过集成开放式装配定位装置及激光测量分系统，同时兼有飞行器前段部件精确定位装配、装配误差在线检测、连接孔精确数控自动制孔功能，提高了所述飞行器前段部件的装配精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明实施例提供的飞行器产品前段部件的数字化装配系统的结构示意图。
[0008]图2为图1所示的装配系统中定位装置的结构示意图。
[0009]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，包括: 开放式装配定位装置，所述开放式定位装置设置于一中央工作台上，所述中央工作台上设置有两条间隔设置的第一直线导轨，所述开放式定位装置包括第一固定式定位装置、一第二固定式定位装置、一第三固定式定位装置、一移动式定位装置、一底部支撑定位器及一底座，所述底座设置于两条第一直线导轨之间，所述底部支撑定位器设置于所述底座上，所述第一固定式定位装置、第二固定式定位装置及第三固定式定位装置、移动式定位装置围绕所述底座设置并相互配合，以固定并定位飞行器产品前段部件； 一辅助操作装置，所述辅助操作装置用于飞行器产品前段部件的装配，每一辅助工作台设置有一第二直线导轨，所述第二直线导轨与所述第一直线导轨平行； 一龙门式自动制孔机床，用于对所述飞行器产品前段部件制孔，所述龙门式自动制孔机床设置于所述第二直线导轨上，并沿第二直线导轨向靠近或远离所述飞行器产品前段部件的方向移动； 一激光测量分系统，所述激光测量分系统对所述飞行器产品前段部件的位置进行检测并评估，并提供给开放式装配定位装置，实现飞行器产品前段部件的精确定位； 一集成管理与控制分系统，对所述开放式装配定位装置、龙门式自动制孔机床及激光测量分系统进行统 一管理与控制，实现飞行器产品前段部件的精确定位及制孔。
2.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述第一固定式定位装置与第三固定式定位装置沿所述第一直线导轨的方向相对设置于所述底座两侧，所述第二固定式定位装置设置于垂直于直线轨道的方向上的底座的一侧，所述移动式定位装置设置于所述第一直线导轨上，并沿所述第一直线导轨移动。
3.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述移动式定位装置包括多个定位器，所述多个定位器与所述底部支撑定位器相互配合，以实现飞行器产品前段部件的精确定位。
4.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述辅助操作装置进一步包括一第一电动工作梯、一第二电动工作梯，所述第一电动工作梯设置于所述移动定位装置远离底座的一侧；所述第二电动工作梯设置于所述第二固定式定位装置远离底座的一侧。
5.如权利要求4所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述第一电动工作梯、第二电动工作梯用于在高度方向上升降及在水平方向上靠近或远离所述飞行器产品前段部件。
6.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述辅助装置进一步包括一第一人工移动工作梯、一第二人工移动工作梯，所述第一人工移动工作梯、第二人工移动工作梯分别设置于所述底座沿第一直线导轨方向上的两侧；所述第一人工移动工作梯、第二人工移动工作梯沿水平方向在中央工作台上自由移动。
7.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，所述龙门式自动制孔机床设置于所述第二直线导轨上，并可沿所述第二直线导轨向靠近或远离飞行器产品前段部件的方向移动，并实现飞行器产品前段部件内外表面覆盖件的自动制孔。
8.如权利要求1所述的基于开放式装配定位的飞行器产品前段部件的装配系统，其特征在于，飞行器产品前段部件在第一固定式定位装置、第二固定式定位装置及第三固定式定位装置、移动式定位装置和底部支撑定位器上进行准确定位和固定，操作人员借助辅助操作装置进行内外表面覆盖件的安装；将移动式定位装置上的定位器从飞行器产品前段部件中抽出，再将辅助操作装置移开；将移动式定位装置沿第一直线导轨向远离龙门式自动制孔机床的方向移动，龙门式自动制孔机床再沿安装在辅助工作台上的第二直线导轨，向所述飞行器产品前段部 件靠近，开始对内外表面覆盖件的连接件孔进行精确自动制孔。
【文档编号】B25B11/00GK104002991SQ201410248732
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月6日 优先权日:2014年6月6日
【发明者】陈恳, 吴丹, 周凯, 王国磊, 杨向东, 宋立滨, 李金泉, 徐静, 刘莉, 杨东超 申请人:清华大学