飞机板材边缘斜边加工装置的制造方法
【专利摘要】一种飞机板材边缘斜边加工装置，包括：板材夹紧装置，用于将待加工斜边的板材水平夹紧固定；风锉固定装置，用于固定风锉；角度调整装置，其与风锉固定装置相连，用于调整风锉的角度；以及风锉位置调整装置，其与角度调整装置相连，用于驱动风锉左右方向及前后方向调节。当需要对板材进行边缘切削时，将风锉通过风锉固定装置固定牢固，通过板材夹紧装置将板材水平夹紧，之后通角度调整装置，将风锉调整到合适角度位置，使风锉加工的板材的边缘斜边角度与要求一致，最终通过风锉位置调整装置驱动风锉先向前运动，使其与板材边缘接触，之后使风锉水平运动，实现板材边缘加工完毕。
【专利说明】
飞机板材边缘斜边加工装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种飞机板材边缘斜边加工装置。
【背景技术】
[0002]飞机板材一般作为补片对飞机蒙皮、地板及结构件实施叠加板修理，为消除修理区域补片叠加后的应力集中现象增强抗疲劳性并保证安装实施后的平滑性和飞机外表面的气动平滑性，需要在板材边缘切削斜边以实现上述目的。先尚未有专门的工装设备针对此类工艺进行加工处理，多为工作者利用通用工具凭借经验进行加工处理，该种工作方式工作效率较为低下，往往最终导致加工后斜边斜度和尺寸不符合要求甚至对修理间造成损伤，最终导致工件报废或者返工，为所修理区域的结构构件乃至航空器安全带来隐患。
【发明内容】
[0003]本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种提高飞机板材斜边平面加工的工作效率和精度的飞机板材边缘斜边加工装置。
[0004]本发明克服其技术问题所采用的技术方案是:
一种飞机板材边缘斜边加工装置，包括:
板材夹紧装置，用于将待加工斜边的板材水平夹紧固定；
风锉固定装置，用于固定风锉；
角度调整装置，其与风锉固定装置相连，用于调整风锉的角度；以及
风锉位置调整装置，其与角度调整装置相连，用于驱动风锉左右方向及前后方向调节。
[0005]上述板材夹紧装置包括位于左右两端的两组连杆机构，所述连杆机构由中间位置通过销轴Π铰接呈X字形结构的两个夹紧臂以及顶端通销轴I铰接呈倒V字形机构的两个支撑臂构成，两个夹紧臂的上端与同侧的两个支撑臂的下端分别通过销轴m与U型铰链铰接安装，两个夹紧臂下端分别铰接安装有板材卡座以及转动安装有棘轮，所述板材卡座内侧端设置有齿形凹槽，连杆机构驱动装置驱动两个相互呈X字形铰接的夹紧臂之间的夹角增大或减小。
[0006]上述风锉位置调整装置包括水平安装于两个连杆机构下端的板材卡座之间的滑杆、滑动安装于滑杆上的风锉上基座、沿前后方向设置于风锉上基座下端的燕尾槽以及风锉基座，所述风锉基座通过其上端设置的燕尾导轨滑动插装于燕尾槽中，风锉基座驱动机构驱动风锉基座相对风锉上基座前后方向运动。
[0007]上述角度调整装置包括沿圆周方向均匀间隔设置于风锉基座外侧的N个扇形凹槽、沿圆周方向均匀间隔设置于风锉固定装置内侧的N个扇形凸台以及转动设置于锉基座内且旋合于风锉固定装置中的锁紧螺栓I，所述风锉固定装置的各个扇形凸台分别插装于相应的扇形凹槽中，所述扇形凹槽的角度大于扇形凸台的角度。
[0008]上述风锉固定装置包括孔径大于风锉外径的风锉卡套、设置于风锉卡套上的螺纹孔Π、旋合于螺纹孔π中的锁紧螺栓π、设置于锁紧螺栓π头端的旋钮手柄m以及设置于锁紧螺栓Π尾端的球头，所述风锉卡套内设置有圆弧形的摩擦锁紧片，所述摩擦锁紧片上设置有球槽，所述球头活动卡置于球槽中。
[0009]上述连杆机构驱动装置包括设置于U型铰链上的螺纹孔1、分别旋合于每组连杆机构中两个U型铰链的上的螺纹孔I中的螺纹杆、设置于两个U型铰链之间且插装于螺纹杆上的弹簧以及设置于螺纹杆头端的旋钮手柄I。
[0010]为了提高棘轮的耐磨性，上述棘轮由尼龙材料制成。
[0011]为了提高耐磨性，上述棘轮与转轴之间设置有衬套。
[0012]为了适用于不同后的板材，上述棘轮的各个齿槽的宽度及深度各不相同。
[0013]上述风锉基座驱动机构包括沿燕尾槽长度方向设置于燕尾槽内的半螺纹孔Π、沿燕尾导轨长度方向设置于燕尾导轨上的半螺纹孔I以及调整螺栓，所述半螺纹孔I与半螺纹孔Π重合后形成与调整螺栓相配的完整螺孔，所述调整螺栓水平旋合于半螺纹孔I与半螺纹孔Π内，其头端设置有旋钮手柄Π。
[0014]本发明的有益效果是:当需要对板材进行边缘切削时，将风锉通过风锉固定装置固定牢固，通过板材夹紧装置将板材水平夹紧，之后通角度调整装置，将风锉调整到合适角度位置，使风锉加工的板材的边缘斜边角度与要求一致，最终通过风锉位置调整装置驱动风锉先向前运动，使其与板材边缘接触，之后使风锉水平运动，实现板材边缘加工完毕。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的立体爆炸结构示意图；
图2为本发明的立体机构示意图；
图3为风挫基座部位的结构示意图；
图中，1.支撑臂2.销轴I 3.夹紧臂4.销轴Π 5.U型铰链6.销轴ΙΠ 7.螺纹杆8.旋钮手柄I 9.弹簧10.螺纹孔I 11.转轴12.棘轮13.衬套14.板材卡座15.齿形槽16.滑杆17.风锉上基座18.风锉基座19.调整螺栓20.旋钮手柄Π 21.风锉卡套22.摩擦锁紧片23.旋钮手柄ΙΠ 24.燕尾导轨25.燕尾槽26.半螺纹孔I 27.半螺纹孔Π 28.锁紧螺栓I 29.球槽30.锁紧螺栓Π 31.球头32.扇形凹槽33.扇形凸台34.螺纹孔Π 35.板材。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图1、附图2、附图3对本发明做进一步说明。
[0017]—种飞机板材边缘斜边加工装置，包括:板材夹紧装置，用于将待加工斜边的板材35水平夹紧固定;风锉固定装置，用于固定风锉;角度调整装置，其与风锉固定装置相连，用于调整风锉的角度；以及风锉位置调整装置，其与角度调整装置相连，用于驱动风锉左右方向及前后方向调节。当需要对板材35进行边缘切削时，将风锉通过风锉固定装置固定牢固，通过板材夹紧装置将板材35水平夹紧，之后通角度调整装置，将风锉调整到合适角度位置，使风锉加工的板材35的边缘斜边角度与要求一致，最终通过风锉位置调整装置驱动风锉先向前运动，使其与板材35边缘接触，之后使风锉水平运动，实现板材35边缘加工完毕。
[0018]板材夹紧装置可以为如下结构，其包括位于左右两端的两组连杆机构，连杆机构由中间位置通过销轴Π 4铰接呈X字形结构的两个夹紧臂3以及顶端通销轴I 2铰接呈倒V字形机构的两个支撑臂I构成，两个夹紧臂3的上端与同侧的两个支撑臂I的下端分别通过销轴m 6与U型铰链5铰接安装，两个夹紧臂3下端分别铰接安装有板材卡座14以及转动安装有棘轮12，板材卡座14内侧端设置有齿形凹槽15，连杆机构驱动装置驱动两个相互呈X字形铰接的夹紧臂3之间的夹角增大或减小。通过连杆驱动装置驱动连杆机构横向展开或收缩，X字形铰接的夹紧臂3之间的夹角增大或减小，当X字形铰接的夹紧臂3之间的夹角减小时，其可以将板材35加紧，当X字形铰接的夹紧臂3之间的夹角增大时，即可将板材35拆除。进一步的，连杆机构驱动装置包括设置于U型铰链5上的螺纹孔I 10、分别旋合于每组连杆机构中两个U型铰链5的上的螺纹孔I 10中的螺纹杆7、设置于两个U型铰链5之间且插装于螺纹杆7上的弹簧9以及设置于螺纹杆7头端的旋钮手柄I 8。当旋转旋钮手柄I 8带动螺纹杆7旋转，进而U型铰链5沿轴向运动，最终在弹簧9提供的弹力下实现两个夹紧臂围销轴Π4的绕铰接点的开合运动。在此过程中，两个支撑臂I共同实现对称的开合运动最终实现两个夹紧臂3所围成的下端开口端开口尺寸的调整。为了提高棘轮12的耐磨性，优选的，棘轮12由尼龙材料制成。棘轮12与转轴11之间可以设置有衬套13，衬套13可以提高棘轮12与转轴11之间的耐磨性，进一步提高了使用寿命。棘轮12的各个齿槽的宽度及深度各不相同，因此通过将棘轮12旋转不同角度，使不同规格的齿槽插入板材35中，即可实现不同厚度板材均可匹配的目的，提高了适用范围。
[0019]风锉位置调整装置可以为如下结构，其包括水平安装于两个连杆机构下端的板材卡座14之间的滑杆16、滑动安装于滑杆16上的风锉上基座17、沿前后方向设置于风锉上基座17下端的燕尾槽25以及风锉基座18，风锉基座18通过其上端设置的燕尾导轨24滑动插装于燕尾槽25中，风锉基座驱动机构驱动风锉基座18相对风锉上基座17前后方向运动。当风锉通过风锉固定装置固定好以及通过角度调整装置调整好角度后，通过驱动风锉基座18沿风锉上基座17向前运动，使风锉与板材35边缘接触，之后驱动风锉上基座17沿滑轨16水平滑动从而使风锉沿板材35边缘运动，从而完成板材边缘切削。进一步的，风锉基座驱动机构包括沿燕尾槽25长度方向设置于燕尾槽25内的半螺纹孔Π 27、沿燕尾导轨24长度方向设置于燕尾导轨24上的半螺纹孔I 26以及调整螺栓19，半螺纹孔I 26与半螺纹孔Π 27重合后形成与调整螺栓19相配的完整螺孔，调整螺栓19水平旋合于半螺纹孔I 26与半螺纹孔Π27内，其头端设置有旋钮手柄Π 20。通过旋转旋钮手柄Π 20驱动调整螺栓19转动，从而使风锉基座18相对风锉上基座17前后方向运动，调整机构使用简单便捷。
[0020]角度调整装置可以为如下结构，其包括沿圆周方向均匀间隔设置于风锉基座18外侧的N个扇形凹槽32、沿圆周方向均匀间隔设置于风锉固定装置内侧的N个扇形凸台33以及转动设置于锉基座18内且旋合于风锉固定装置中的锁紧螺栓I 28，风锉固定装置的各个扇形凸台33分别插装于相应的扇形凹槽32中，扇形凹槽32的角度大于扇形凸台33的角度。由于风锉固定装置通过扇形凸台33插装于扇形凹槽32中，因此其可以旋转，但是由于扇形凹槽32的角度大于扇形凸台33的角度，因此风锉固定装置只能在扇形凹槽32与扇形凸台33之间的角度差范围内活动，起到了角度限位作用。
[0021]风锉固定装置可以为如下结构，其包括孔径大于风锉外径的风锉卡套21、设置于风锉卡套21上的螺纹孔Π 34、旋合于螺纹孔Π 34中的锁紧螺栓Π 30、设置于锁紧螺栓Π30头端的旋钮手柄ΙΠ 23以及设置于锁紧螺栓Π 30尾端的球头31，风锉卡套21内设置有圆弧形的摩擦锁紧片22，摩擦锁紧片22上设置有球槽29，球头31活动卡置于球槽29中。需要固定风锉时，将风锉插入到风锉卡套21中，之后旋转旋钮手柄m 23，使锁紧螺栓Π 30转动，进一步的驱动摩擦锁紧片22逐渐接近风锉，直至其将风锉锁紧固定，由于摩擦锁紧片22通过球槽29与球头31活动连接，因此其包装摩擦锁紧片22与风锉完全接触，提高锁紧摩擦力。
【主权项】
1.一种飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于，包括: 板材夹紧装置，用于将待加工斜边的板材(35)水平夹紧固定； 风锉固定装置，用于固定风锉； 角度调整装置，其与风锉固定装置相连，用于调整风锉的角度；以及 风锉位置调整装置，其与角度调整装置相连，用于驱动风锉左右方向及前后方向调节。2.根据权利要求1所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述板材夹紧装置包括位于左右两端的两组连杆机构，所述连杆机构由中间位置通过销轴Π (4)铰接呈X字形结构的两个夹紧臂(3)以及顶端通销轴1(2)铰接呈倒V字形机构的两个支撑臂(I)构成，两个夹紧臂(3)的上端与同侧的两个支撑臂(I)的下端分别通过销轴ΠΚ6)与U型铰链(5)铰接安装，两个夹紧臂(3)下端分别铰接安装有板材卡座(14)以及转动安装有棘轮(12)，所述板材卡座(14)内侧端设置有齿形凹槽(15)，连杆机构驱动装置驱动两个相互呈X字形铰接的夹紧臂(3)之间的夹角增大或减小。3.根据权利要求2所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述风锉位置调整装置包括水平安装于两个连杆机构下端的板材卡座(14)之间的滑杆(16)、滑动安装于滑杆(16)上的风锉上基座(17)、沿前后方向设置于风锉上基座(17)下端的燕尾槽(25)以及风锉基座(18)，所述风锉基座(18)通过其上端设置的燕尾导轨(24)滑动插装于燕尾槽(25)中，风锉基座驱动机构驱动风锉基座(18)相对风锉上基座(I 7)前后方向运动。4.根据权利要求3所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述角度调整装置包括沿圆周方向均匀间隔设置于风锉基座(18)外侧的N个扇形凹槽(32)、沿圆周方向均匀间隔设置于风锉固定装置内侧的N个扇形凸台(33)以及转动设置于锉基座(18)内且旋合于风锉固定装置中的锁紧螺栓1(28)，所述风锉固定装置的各个扇形凸台(33)分别插装于相应的扇形凹槽(32)中，所述扇形凹槽(32)的角度大于扇形凸台(33)的角度。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述风锉固定装置包括孔径大于风锉外径的风锉卡套(21)、设置于风锉卡套(21)上的螺纹孔Π (34)、旋合于螺纹孔Π (34)中的锁紧螺栓Π (30)、设置于锁紧螺栓Π (30)头端的旋钮手柄ΠΚ23)以及设置于锁紧螺栓Π (30)尾端的球头(31)，所述风锉卡套(21)内设置有圆弧形的摩擦锁紧片(22)，所述摩擦锁紧片(22)上设置有球槽(29)，所述球头(31)活动卡置于球槽(29)中。6.根据权利要求2所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述连杆机构驱动装置包括设置于U型铰链(5)上的螺纹孔1(10)、分别旋合于每组连杆机构中两个U型铰链(5)的上的螺纹孔1(10)中的螺纹杆(7)、设置于两个U型铰链(5)之间且插装于螺纹杆(7)上的弹簧(9)以及设置于螺纹杆(7)头端的旋钮手柄1(8)。7.根据权利要求2所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述棘轮(12)由尼龙材料制成。8.根据权利要求2所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述棘轮(12)与转轴(I I)之间设置有衬套(13)。9.根据权利要求2所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述棘轮(12)的各个齿槽的宽度及深度各不相同。10.根据权利要求3所述的飞机板材边缘斜边加工装置，其特征在于:所述风锉基座驱动机构包括沿燕尾槽(25)长度方向设置于燕尾槽(25)内的半螺纹孔Π (27)、沿燕尾导轨(24)长度方向设置于燕尾导轨(24)上的半螺纹孔1(26)以及调整螺栓(19)，所述半螺纹孔I(26)与半螺纹孔Π (27)重合后形成与调整螺栓(19)相配的完整螺孔，所述调整螺栓(19)水平旋合于半螺纹孔I(26)与半螺纹孔Π (27)内，其头端设置有旋钮手柄Π (20)。
【文档编号】B23D69/00GK106077822SQ201610669985
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月16日 公开号201610669985.6, CN 106077822 A, CN 106077822A, CN 201610669985, CN-A-106077822, CN106077822 A, CN106077822A, CN201610669985, CN201610669985.6
【发明人】赵友磊, 杜婵婵
【申请人】山东太古飞机工程有限公司