万向式可调定位器的制作方法

本发明属于装配型架技术领域，具体地说，涉及一种万向式可调定位器。

背景技术：

目前飞机装配时所使用型架，多采用固定型架，一个机型对应一副型架，一种结构对应一个定位器，当飞机结构发生小改动时，原定位器也随之作废，必须重新设计，造成了大量资源的浪费。为使一副型架能适应多个变形机种，设计了可重构柔性型架，其特点就在于定位器可调节，将原本只适用于单一机种的定位器，可同时适用其他机种。

例如：歼-8自从1964年开始研制以来，已发展成一个不小的家族，其机型包括歼-8基本型，歼-8a，歼轰-8，歼-8b，歼-8b改，歼-8ⅱact，歼-8c，歼-8d，歼-8e等等，其结构相似，零件有部分改动，如果采用固定型架，那每个机种都需生产一种型架。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明针对上述的问题，提供了一种万向式可调定位器，可以进行长度和角度的调节，能够有效的保证定位器精度的同时，便于拆装和调试，结构简单，适用范围广。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种万向式可调定位器，包括角度调节装置、正反螺纹机构、防转装置和防脱落装置；所述正反螺纹机构的一端与角度调节装置相连接；所述正反螺纹机构的另一端上设置有防转装置和防脱落装置。

进一步地，角度调节装置包括定位销锁、钢珠、定位基准板、螺栓螺帽套件和第一螺帽，所述定位基准板通过第一螺栓螺帽套件与正反螺纹机构相连接；所述定位基准板的中心设置有第一定位孔，所述钢珠置于第一定位孔中，所述钢珠与定位基准板是线接触；所述钢珠的另一端与正反螺纹机构线接触；所述定位基准板上通过第一螺帽连接有定位销锁。

进一步地，正反螺纹机构包括升降轴，所述升降轴一端的中心处设置有第二定位孔，所述钢珠置于第二定位孔和第一定位孔中，所述定位基准板通过第一螺栓螺帽套件与升降轴相连接；所述升降轴的另一端连接有中空的安装基座，升降轴的端头套设于安装基座的中空的腔体内；所述升降轴和安装基座的连接处外侧套设有第二螺帽、正反螺纹套和第三螺帽，第二螺帽和第三螺帽分别设置在正反螺纹套的两端。

进一步地，升降轴和安装基座上均设置有螺纹，所述升降轴和安装基座通过螺纹与正反螺纹套相连接；正反螺纹套上且与安装基座和升降轴相连接处的螺纹分别为左旋螺纹和右旋螺纹，所述第二螺帽为左旋螺帽，设置于安装基座上，所述第三螺帽为右旋螺帽，设置于升降轴上。

进一步地，防转装置由设置在升降轴上的键和安装基座上的键槽组成，所述键和键槽配合连接。

进一步地，防脱落装置包括挡板和螺栓；所述挡板设置于安装基座的中空的腔体内，所述挡板上设置有螺栓，所述升降轴上设置有固定槽，所述螺栓的另一端设置于固定槽内。

进一步地，腔体为不等直径的腔体，从挡板开始到升降轴之间的腔体的直径小于挡板另一侧腔体的直径。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

本发明实施例的万向式可调定位器，通过正反螺纹机构实现长度的调节，通过角度调节装置实现角度的调节，使定位器从专用夹具到柔性夹具转变，结构设计简单、合理，便于调节，适用范围广，不仅能节省工装夹具成本，同时可节约大量制造时间和型架研发周期。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例万向式可调定位器结构示意图；

图2是本发明角度调节装置的结构示意图；

图3是本发明正反螺纹机构的结构示意图；

图4是本发明防转装置及防脱落装置的配合结构示意图。

图中，1.角度调节装置，2.正反螺纹机构，3.防转装置，4.防脱落装置，5.定位销锁，6.钢珠，7.定位基准板，8.螺栓螺帽套件，9.第一螺帽，10.安装基座，11.正反螺纹套，12.升降轴，13.第二螺帽，14.第三螺帽，15.键，16.挡板，17.螺栓，18.第一定位孔，19.第二定位孔，20.螺纹，21.销孔，22.固定槽，23.腔体。

具体实施方式

以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本发明的万向式可调定位器，是可重构柔性型架上工装夹具(定位夹具)，参见图1，包括角度调节装置1、正反螺纹机构2、防转装置3、防脱落装置4；其中，

如图2所示，角度调节装置1包括定位销锁5、钢珠6、定位基准板7、螺栓螺帽套件8和第一螺帽9，所述定位基准板7通过第一螺栓螺帽套件8与正反螺纹机构2相连接；所述定位基准板7的中心设置有第一定位孔18，钢珠6置于第一定位孔18中；钢珠6与定位基准板7是线接触；所述钢珠6的另一端与正反螺纹机构2线接触；所述定位基准板7上通过第一螺帽9连接有定位销锁5，定位销锁5的作用是将要装配的工件夹紧在定位基准板上。

其中，定位基准板7、定位销锁5以及第一螺帽9的组成一种即是定位，又是夹紧的结构，用于定位和夹紧装配的工件；定位基准板7上设置有销孔21，所述定位销锁5插入销孔21内，定位销锁5的端头通过第一螺帽9与定位基准板7相连接，所述第一螺帽9镶入销孔21内；定位销锁5为销轴，前端为公称直径小于销轴直径的螺纹。

如图3所示，正反螺纹机构2包括升降轴12，所述升降轴12一端的中心处设置有第二定位孔19，钢珠6置于第二定位孔19和第一定位孔18中，定位基准板7通过第一螺栓螺帽套件8与升降轴12相连接；钢珠6与第二定位孔19也为线接触，通过第二定位孔19和第一定位孔18的线接触限制钢珠6的位移自由度，但旋转自由度末受限制，本机构正是利用了钢珠6与第二定位孔19和第一定位孔18的配合关系以及第一螺栓螺帽套件8来实现定位基准板的角度调节；其角度调节范围为±15°，且根据需要，可更换钢珠直径，钢珠直径越大，可调节角度越大；

升降轴12的另一端连接有中空的安装基座10，升降轴12的端头套设于安装基座10的中空的腔体23内；升降轴12和安装基座10的连接处外侧套设有第二螺帽13、正反螺纹套11和第三螺帽14，第二螺帽13和第三螺帽14分别设置在正反螺纹套11的两端。

升降轴12和安装基座10上均设置有螺纹20，升降轴12和安装基座10通过螺纹20与正反螺纹套11相连接；正反螺纹套11上且与安装基座10和升降轴12相连接处的螺纹分别为左旋螺纹和右旋螺纹，第二螺帽13为左旋螺帽，设置于安装基座10上，第三螺帽14为右旋螺帽，设置于升降轴12上。

正反螺纹套11上设置的左旋螺纹和右旋螺纹，旋转正反螺纹套可以使安装基座和升降轴同时旋进或旋出；通过左右两种螺纹的利用，达到调节安装基座和升降轴的距离，达到调节整个万向式可调定位器长度的目的。第二螺帽13和第三螺帽14用于调整完后的锁紧；

如图4所示，防转装置3由设置在升降轴12上的键15和安装基座10上的键槽组成(键槽是加工在安装基座10上的轨道槽)，所述键15和键槽配合连接。此装置可以保证安装基座与升降轴只产生长度上的变化(升降效果)，而不发生相对旋转。

在正反螺纹机构2调节长度时，万向式可调定位器直上直下，减少万向式可调定位器自由度，不产生方向旋转，从而防止定位器角度改变，降低定位器调节难度。

防脱落装置4包括挡板16和螺栓17；所述挡板16设置于安装基座10的中空的腔体23内，所述挡板16上设置有螺栓17，所述升降轴12上设置有固定槽22，所述螺栓17的另一端设置于固定槽22内。腔体23为不等直径的腔体，从挡板16开始到升降轴12之间的腔体的直径小于挡板16另一侧腔体的直径。

在调升万向式可调定位器长度时，正反螺纹套11与升降轴12旋出，如果过量的调节，会导致升降轴12及其后部的脱落，通过在升降轴12与安装基座10加入螺栓17和挡板16，限制万向式可调定位器的长度，以防止升降轴12升出过长导致升降轴12及后部脱落，避免发生意外。

本发明长度调节方法为：①旋松正反螺纹机构2两边的第二螺帽13和第三螺帽14；②左旋或右旋正反螺纹套11，升降轴12在防转装置3的作用下，作远离或靠近安装基座10的运动，达到伸长或缩短万向式可调定位器长度的目的；③长度调整完成后，旋紧第二螺帽13和第三螺帽14；完成长度调节。

角度调节方法为：①固定定位基准板7的角度(可使用楔形块放置在定位基准板7和升降轴12之间)；②预紧螺栓螺帽套件8；③取楔形块，拧紧螺栓螺帽套件8；④检测角度，根据所需角度微调螺栓旋入长度；角度调节完成。

本发明的定位器在用于同一类型的变形结构件时，如果是高矮变化，可通过正反螺纹机构2伸长或缩短定位器，使其可适用于其他变形结构件。当工件角度发生变化时，可通过角度调节装置1调整定位基准板7的角度；通过长度和角度的调整，大大提高了定位器的适用范围。结构设计简单、合理，工装夹具(定位夹具)装夹简单、方便调整，极大简化了安装过程；节约成本，缩短生产周期，适于推广与应用。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定成分或方法。本领域技术人员应可理解，不同地区可能会用不同名词来称呼同一个成分。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分成分的方式。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。