一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置及制孔方法与流程

本发明涉及飞机部件装配领域，具体涉及一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置及制孔方法。

背景技术：

1、随着复合材料的整体胶接技术的发展，为减少连接件的数量，现代无人机机翼已发展到将由复合材料的下蒙皮(1.2)、梁(1.1)、肋(1.3)等胶接为整体的翼盒结构，呈半封闭状态，翼盒再通过连接件(3)与上蒙皮(2)连接。连接件孔的加工方法一般为：在肋(1.3)的上弯边(1.3.1)划线、制初孔，然后定位覆盖上蒙皮(2)，由上弯边(1.3.1)的初孔向上蒙皮(2)引孔，但由于覆盖上蒙皮(2)的机翼翼盒(1)是封闭状态，没有气钻的操作空间，由上弯边(1.3.1)的初孔向上蒙皮(2)引孔的操作无法进行。

2、专利号cn201921742206.6公开了一种控制蒙皮与骨架导孔孔位同心度的引孔器，该方法可以解决上述问题，其中引孔方法是单个孔的操作，每一次引孔后需要掀开上蒙皮，移动引孔器到新的孔位，再重新定位覆盖上蒙皮，进行下一个孔的操作，然而这种操作极其复杂，并且无人机机翼翼盒尺寸往往很大，每个肋上的孔和肋的数量也很多，需要按这种方法引孔的数量多达3几百多个，同时上蒙皮尺寸也较大，频繁的操作需要重新定位上蒙皮多达几百次，操作相当不便，多次重复定位也影响上蒙皮的定位精度。

3、专利号cn201921803391.5公开了一种封闭翼盒的蒙皮制孔工装，技术方案是：在机翼的装配型架上，每个肋的位置的卡板上设置了一个划线器，通过在肋的上弯边上划线，确定上弯边上孔与划线器上孔的位置偏差和偏差方向，待上蒙皮定位覆盖后，用划线器上的孔向上蒙皮划线，并按当前记录的偏差方向和偏差值修正孔位。这种方法虽然解决了封闭翼盒(1)的制孔问题，但是其不具有通用性，且操作极为繁琐，工作效率低下。

技术实现思路

1、本发明旨在解决现有技术中封闭翼盒制孔存在的操作复杂、效率低下、通用性差的问题，提出一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置及制孔方法，提出了封闭翼盒引孔的更佳解决方案。

2、为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

3、一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，包括u形件和若干个滑块组件，所述u形件包括平行设置的上臂和下臂，所述滑块组件包括主体和连接在主体上的钻套和锁紧块，滑块组件整体滑动连接在上臂上，并通过锁紧块与上臂连接固定；所述上臂与下臂的中部均设置有容纳钻头与钻套通过的矩形孔。

4、在某一具体实施例中，u形件由弹簧钢板折弯而形成，在下臂的自由端连接有一定位销，用于引孔时插入上弯边的第一个孔定位，上臂对应定位销所在位置开设有一个与之同轴的小孔。

5、在某一具体实施例中，主体上沿其滑动方向开设有容许上臂通过的窄矩形孔，窄矩形孔的上下宽度与上臂的厚度一致，其横向宽度与上臂的宽度一致。

6、在某一具体实施例中，锁紧块垂直于主体的移动方向滑动连接在主体上，主体上设置有容纳锁紧块滑动的空间；锁紧块上设置有弹簧，按压所述弹簧可使锁紧块脱离与上臂的固定连接。

7、在某一具体实施例中，锁紧块整体呈“┐”形状，其包括相互垂直的方轴和挡块，主体上设置有与方轴尺寸相同的方孔，方轴滑动连接在所述方孔中。

8、在某一具体实施例中，挡块下方与上臂的矩形孔边缘相对，其表面设置有齿部，上臂的矩形孔边缘设置有与齿部啮合固定的锯齿边。

9、在某一具体实施例中，所述方轴远离挡块的一端设置有圆形按钮，在方轴的中部设置有一个用于安装弹簧的内孔，所述弹簧一端连接在圆孔内，另一端与本体固定连接。

10、在某一具体实施例中，所述齿部与锯齿边均为0.3mm齿距60°的三角形齿。

11、本发明还提供了一种机翼翼盒上蒙皮排孔的制孔方法，基于上述的引孔装置，包括如下步骤：

12、步骤s1、在机翼翼盒的肋的上弯边上，根据加工要求钻出所有初孔；

13、步骤s2、将装置u形件下臂下的定位销插入上弯边的第一个初孔内，同时将下臂的下表面紧贴在上弯边的上表面上；

14、步骤s3、将垫板放入u形件的上下臂之间；

15、步骤s4、根据上弯边上初孔的数量，选取相应数量的滑块组件安装于u形件的上臂中；

16、步骤s5、滑动调整第一个滑块组件，同时用插销通过这个滑块组件上的钻套内孔插入上弯边的第2个孔中，然后锁定；

17、步骤s6、用同样的方法，将其余的滑块组件上的钻套孔位分别与上弯边上的其余孔位调整一致；

18、步骤s7、在梁的侧边上划出u形件侧边的位置线；

19、步骤s8、拆出所有滑块组件中的插销和垫板；

20、步骤s9、打开u形件上臂，将上蒙皮放入u形件上下臂之间，定位上蒙皮，确保上蒙皮与翼盒处于正确位置；关闭上臂；

21、步骤s10、用钻头通过u形件上臂左端的小孔向上蒙皮锪窝；

22、步骤s11、分别用钻头通过其余滑块组件的钻套向上蒙皮钻孔，直至钻穿为止；

23、步骤s12、拆出上蒙皮和排孔引孔装置，重新定位覆盖上蒙皮；

24、步骤s13、按步骤s10在上蒙皮上已有的锪窝，用钻头钻穿上蒙皮。

25、在某一具体实施例中，关闭上臂时，应确认上臂上滑块组件主体的下表面紧贴上蒙皮上表面，同时确认u形件下臂侧边与翼盒梁侧边上的位置线一致。

26、综上所述，本发明具有以下优点：

27、1、本发明通过插销将半封闭体内肋的上弯边排孔孔位反馈到一系列的可移动的滑块组件上，定位覆盖上蒙皮后，在将滑块组件上的已系列孔从外向内钻制到上蒙皮上。确保了上蒙皮和上弯边上的孔位的一致性，解决了从翼盒内部向外气钻不能操作的问题；

28、2、本发明通过锁紧块上的齿部与上臂的锯齿边齿部的啮合、脱离，既实现了滑块组件的可靠固定，也实现了滑块组件移动操作的快速、方便；

29、3、本发明针对不同机型翼盒肋的数量和结构尺寸不同，通过设置滑块组件的数量和调节滑块组件的位置，解决了不同封闭翼盒的引孔问题，扩大了本装置的通用性，降低了生产成本。

技术特征：

1.一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，包括u形件(4.1)和若干个滑块组件(4.2)，所述u形件(4.1)包括平行设置的上臂(4.1.3)和下臂(4.1.7)，所述滑块组件(4.2)包括主体(4.2.1)和连接在主体(4.2.1)上的钻套（4.2.2）和锁紧块(4.2.4)，滑块组件(4.2)整体滑动连接在上臂(4.1.3)上，并通过锁紧块(4.2.4)与上臂(4.1.3)连接固定；所述上臂(4.1.3)与下臂(4.1.7)的中部均设置有容纳钻头与钻套（4.2.2）通过的矩形孔（4.1.5、4.1.6）。

2.根据权利要求1所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，u形件(4.1)由弹簧钢板折弯而形成，在下臂(4.1.7)的自由端连接有一定位销(4.1.1)，用于引孔时插入上弯边的第一个孔定位(1.3.1)，上臂(4.1.3)对应定位销(4.1.1)所在位置开设有一个与之同轴的小孔(4.1.2)。

3.根据权利要求1所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，主体(4.2.1)上沿其滑动方向开设有容许上臂(4.1.3)通过的窄矩形孔(4.2.1.1)，窄矩形孔(4.2.1.1)的上下宽度与上臂(4.1.3)的厚度一致，其横向宽度与上臂(4.1.3)的宽度一致。

4.根据权利要求1所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，锁紧块(4.2.4)垂直于主体(4.2.1)的移动方向滑动连接在主体(4.2.1)上，主体(4.2.1)上设置有容纳锁紧块(4.2.4)滑动的空间；锁紧块(4.2.4)上设置有弹簧(4.2.5)，按压所述弹簧(4.2.5)可使锁紧块(4.2.4)脱离与上臂(4.1.3)的固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，锁紧块(4.2.4)整体呈“┐”形状，其包括相互垂直的方轴(4.2.4.2)和挡块(4.2.4.4)，主体(4.2.1)上设置有与方轴(4.2.4.2)尺寸相同的方孔(4.2.1.2)，方轴(4.2.4.2)滑动连接在所述方孔(4.2.1.2)中。

6.根据权利要求5所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，挡块(4.2.4.4)下方与上臂(4.1.3)的矩形孔（4.1.5）边缘相对，其表面设置有齿部(4.2.4.5)，上臂(4.1.3)的矩形孔（4.1.5）边缘设置有与齿部(4.2.4.5)啮合固定的锯齿边(4.1.4)。

7.根据权利要求5或6所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，所述方轴(4.2.4.2)远离挡块(4.2.4.4)的一端设置有圆形按钮(4.2.4.1)，在方轴(4.2.4.2)的中部设置有一个用于安装弹簧(4.2.5)的内孔(4.2.1.3)，所述弹簧(4.2.5)一端连接在内孔(4.2.4.3)内，另一端与本体(4.2.1)固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置，其特征在于，所述齿部(4.2.4.5)与锯齿边(4.1.4)均为0.3mm齿距60°的三角形齿。

9.一种机翼翼盒上蒙皮排孔的制孔方法，根据权利要求1-8任意一项所述的引孔装置，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种机翼翼盒上蒙皮排孔的制孔方法，其特征在于，关闭上臂(4.1.3)时，应确认上臂(4.1.3)上滑块组件(4.2)主体(4.2.1)的下表面紧贴上蒙皮(2)上表面，同时确认u形件(4.1)下臂(4.1.7)侧边与翼盒(1)梁(1.1)侧边上的位置线(1.1.1)一致。

技术总结
本发明公开了一种机翼翼盒上蒙皮排孔的引孔装置及制孔方法，属于飞机部件装配领域，包括U形件和若干个滑块组件，所述U形件包括平行设置的上臂和下臂，所述滑块组件包括主体和连接在主体上的钻套和锁紧块，滑块组件整体滑动连接在上臂上，并通过锁紧块与上臂连接固定；所述上臂与下臂的中部均设置有容纳钻头与钻套通过的矩形孔。本装置及方法通过插销将半封闭体内肋的上弯边排孔孔位反馈到一系列的可移动的滑块组件上，定位覆盖上蒙皮后，在将滑块组件上的已系列孔从外向内钻制到上蒙皮上。本方案确保了上蒙皮和上弯边上的孔位的一致性，解决了从翼盒内部向外气钻不能操作的问题。

技术研发人员：贾朝定,唐姝妮,夏珍妮,曹海,何英豪
受保护的技术使用者：成都飞机工业（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15