铆钉夹紧组件及使用其制作飞机蒙皮维修垫圈的方法与流程

本发明涉及飞机制造技术领域，特别地，涉及飞机蒙皮维修所需维修垫圈的制作方法以及在该方法中使用的铆钉夹紧组件。

背景技术

在现有技术中，如图1所示，飞机蒙皮12是包覆在机体框架外部的重要结构，飞机蒙皮12与机体结构14以及飞机蒙皮12与飞机蒙皮12之间通常是由很多的铆钉13组装在一起的，为了保证飞机外表面的光滑，一般使用沉头铆钉13，安装在沉头铆钉孔内的沉头铆钉13的头部在最外部的蒙皮上。但是，如果飞机蒙皮12出现损伤需要修补，就需要将待修补的部位处原有的铆钉13全部拆除，然后在该部位加装修补蒙皮17，安装修补蒙皮17需要在原有沉头铆钉孔的基础上加工出新的沉头铆钉孔16，新的沉头铆钉孔16的沉头部分是在最外部的修补蒙皮17上新加工的，这样在安装新的铆钉13时，原有的沉头铆钉孔的沉头部分就无法被铆钉覆盖，导致在飞机蒙皮结构上出现一个环形缺损15，如图2所示。而这个结构缺损15必须要补上，通常的做法就是在缺损15的位置安装维修垫圈。

维修垫圈不是标准件，需要制作。一般有两种制作方法。第一种方法是按照缺损部位的尺寸制作加工出所需要的维修垫圈，这种方法比较费时费力，通常比较少采用。第二种方法就是直接利用原来安装的铆钉来制作，因为缺损的位置正好就是原来铆钉的头部，只要将原来同样型号铆钉的杆部去掉，剩下的部分就是所需的垫圈。现有技术的去除铆钉的杆部的方法如下：用大力钳或虎台钳夹住铆钉进行固定；使用合适的钻头将铆钉中心杆从头部钻孔去掉；在打磨机上去除毛刺。

但是，就第二种方法而言，在实际的操作中，经常无法做出合格的维修垫圈，因为加工时非常容易出现加工偏心或者铆钉直接破损报废的情况。合格率大概只有60％左右，工作效率也比较低。主要的原因归结如下：在没有专用的铆钉夹紧工具的情况下，由于铆钉的杆部是圆的、表面光滑，并且尺寸较小，用大力钳或虎台钳夹紧铆钉时容易打滑，导致钻孔过程中钻偏；对钻头的尺寸形状和操作要求高，操作过程易出错；钻头钻孔会出现毛刺，需要打磨，并且实际手工打磨操作中很难掌握合适的角度以获得要求的尺寸。

需要说明的是，公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供针对现有的维修垫圈的制作方法的不足，提出一种既方便快捷，又能保证质量和合格率的方法和应用于该方法的工具，即，铆钉夹紧组件，来批量制作所需要的维修垫圈，从而提高工作效率，降低报废率。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种用于制作飞机蒙皮维修所需的维修垫圈的铆钉夹紧组件，所述铆钉夹紧组件包括第一固定板、第二固定板和锁紧部件，所述第一固定板上具有圆孔；所述第二固定板上具有沉头铆钉孔；所述锁紧部件设置为将第一固定板和第二固定板紧固在一起；其中所述沉头铆钉孔包括锥形的沉头部分和圆孔部分；当第二固定板与第一固定板固定在一起时，第二固定板上的沉头铆钉孔的沉头部分面对第一固定板的有螺杆的一侧，并且第一固定板上的圆孔和第二固定板上的沉头铆钉孔的圆孔部分对齐。

在本发明的一种示例性实施例中，所述锁紧部件包括设置在第一固定板上的螺杆、设置在第二固定板上的通孔和锁定螺母，其中第一固定板上的螺杆与第二固定板上的通孔配合，从而能借助锁定螺母将第一固定板和第二固定板固定在一起。

在本发明的一种示例性实施例中，在所述第一固定板上具有多个直径不同的圆孔；所述第二固定板上具有多个沉头铆钉孔，其中多个沉头铆钉孔的沉头部分的尺寸是不同的并且圆孔部分的直径也是不同的；当第二固定板与第一固定板固定在一起时，具有相同直径的第一固定板上的圆孔和第二固定板上的沉头铆钉孔的圆孔部分一一对齐。

在本发明的一种示例性实施例中，第一固定板上设有多个螺杆，第二固定板上的通孔的数量为多个，并且多个通孔与第一固定板上的多个螺杆一一对应地配合。

在本发明的一种示例性实施例中，所述多个螺杆包括在第一固定板的周边上的多个螺杆和设置在第一固定板的任一长边上的两个角部的两个螺杆的连线的中点处的一个螺杆。

根据本发明的另一个方面，提供一种制作飞机蒙皮维修所需的维修垫圈的方法，所述方法包括以下步骤：提供如上所述的铆钉夹紧组件；将用来制作维修垫圈的铆钉从铆钉夹紧组件的第二固定板的有沉头部分的一侧装入沉头铆钉孔；利用锁紧部件将第一固定板和第二固定板紧固在一起，以便将铆钉夹紧；使第一固定板叠置在第二固定板上，以便第一固定板压盖在装入沉头铆钉孔的沉头部分内的铆钉的头部上；将夹紧有铆钉的铆钉夹紧组件放在压力机上，使铆钉的杆部朝向压力机的冲压部件，沿铆钉的轴向进行冲压，以使铆钉的杆部与铆钉的头部的对应于铆钉的杆部的截面面积的中心部分一起从铆钉的头部脱离，铆钉的脱离的杆部穿过第二固定板上的沉头铆钉孔并且与铆钉的头部的对应于铆钉的杆部的截面面积的中心部分一起穿过第一固定板上的圆孔而脱落；冲压完成后，松开锁紧部件，以便将第一固定板和第二固定板分开，取出留在第二固定板的沉头部分中的铆钉的头部。

在本发明的一种示例性实施例中，将锁紧部件的设置在第一固定板上的螺杆插入锁紧部件的设置在第二固定板上的通孔内，从而使第一固定板叠置在第二固定板上，以便第一固定板压盖在装入沉头铆钉孔的沉头部分内的铆钉的头部上；将锁定螺母与螺杆螺纹连接，以使第一固定板与第二固定板固定在一起，从而将铆钉夹紧。

在本发明的一种示例性实施例中，在提供铆钉夹紧组件的步骤中，在所述第一固定板上设置多个直径不同的圆孔；在所述第二固定板上设置多个沉头铆钉孔，其中多个沉头铆钉孔的沉头部分的尺寸是不同的并且圆孔部分的直径也是不同的；当第二固定板与第一固定板固定在一起时，具有相同直径的第一固定板上的圆孔和第二固定板上的沉头铆钉孔的圆孔部分一一对齐。

在本发明的一种示例性实施例中，在提供铆钉夹紧组件的步骤中，第一固定板上设有多个螺杆，第二固定板上的通孔的数量为多个，多个通孔与第一固定板上的多个螺杆一一对应地配合。

在本发明的一种示例性实施例中，在提供铆钉夹紧组件的步骤中，所述多个螺杆包括在第一固定板的周边上的多个螺杆和设置在第一固定板的任一长边上的两个角部的两个螺杆的连线的中点处的一个螺杆，第二固定板上的多个通孔与第一固定板上的螺杆一一对应地配合。

由此，本发明能实现以下技术效果：铆钉夹紧组件使铆钉被夹紧不晃动移位，确保制作成的维修垫圈不偏心、不破损；能用于制作不同尺寸的维修垫圈；铆钉夹紧组件拆装方便；维修垫圈直接成型，不需打磨；制作成功率与工作效率提高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

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，构成本申请的一部分，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是飞机蒙皮安装部分的基本结构示意图；

图2是修补飞机蒙皮安装部分的基本结构示意图；

图3是铆钉夹紧组件的示意性分解透视图；

图4是组装好的铆钉夹紧组件的示意性透视图；

图5a-5c分别是第一固定板的主视图、俯视图和侧视图；

图6a是第二固定板的俯视图；

图6b是沿图6a中的线i-i截取的截面图；

图6c是第二固定板的侧视图；和

图7是本申请的制作飞机蒙皮维修所需的维修垫圈的方法的流程图。

图中：1-第一固定板，2-第二固定板，3-锁定螺母，4-圆孔，5-螺杆，6-沉头铆钉孔，7-通孔，8-铆钉的头部，9-铆钉的杆部，10-沉头铆钉孔的沉头部分，11-沉头铆钉孔的圆孔部分，12-飞机蒙皮，13-铆钉，14-机体结构，15-环形缺口，16-新的沉头铆钉孔，17-修补蒙皮。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

不同于现有技术，本申请的制作飞机蒙皮维修所需的维修垫圈的方法使用专门的工具，即，铆钉夹紧组件18，以替代现有技术中使用的大力钳或虎台钳来夹紧铆钉，从而克服现有技术中存在的上述问题。

如图3和图4中所示，铆钉夹紧组件18包括第一固定板1、第二固定板2和锁紧部件。所述第一固定板上1具有圆孔4。锁紧部件设置为将第一固定板和第二固定板紧固在一起。优选地，锁紧部件包括设置在第一固定板1上的螺杆5、设置在第二固定板2上的通孔7，和锁定螺母3。优选地，螺杆5的数量为多个。优选地，多个螺杆5的位置以防呆设计进行设置，从而防止第一固定板和第二固定板组装错位。优选地，多个螺杆5包括设置在第一固定板1的周边的多个螺杆以及设置第一固定板1的任一长边上的两个角部的两个螺杆5的连线的中点处的一个螺杆5。所述第二固定板上具有沉头铆钉孔6。沉头铆钉孔6包括锥形的沉头部分10和圆孔部分11。第一固定板上的螺杆5与第二固定板上的通孔7配合，从而能借助锁定螺母3将第一固定板1和第二固定板2固定在一起。当第二固定板2与第一固定板1固定在一起时，第二固定板2上的沉头铆钉孔6的沉头部分10面对第一固定板1的有螺杆5的一侧，并且第一固定板1上的圆孔4和第二固定板2上的沉头铆钉孔6的圆孔部分11对齐。优选地，第二固定板2上的通孔7的数量为多个，并且通孔7相应地设置为与第一固定板1上的多个螺杆5一一对应地配合。

优选地，在第一固定板1上具有多个直径不同的圆孔4；第二固定2板上具有多个沉头铆钉孔6，这些沉头铆钉孔6的沉头部分10的尺寸是不同的并且圆孔部分11的直径也是不同的；当第二固定板2与第一固定板1固定在一起时，具有相同直径的第一固定板上的圆孔4和第二固定板上的沉头铆钉孔6的圆孔部分11一一对齐。这样，就能在组装好的铆钉夹紧组件18中夹紧多种直径不同的铆钉，从而在一次冲压加工中制作各种尺寸的飞机蒙皮维修垫圈；或者，在多次冲压加工过程中制作各种尺寸的飞机蒙皮维修垫圈。

在一个实施例中，参见图3和图4，第一固定板1和第二固定板2都是矩形的。在第一固定板1的一个侧面上在四个角部各设有一个螺杆5，即，这四个螺杆分别相对于长边的中心线和短边的中心线对称设置，此外，在矩形的第一固定板1的任一长边上的两个角部的两个螺杆5的连线的中点处还可设置一个螺杆5，以便这些螺杆5与第二固定板2上的对应地设置的通孔7一一配合并借助锁定螺母3将第一固定板1和第二固定板2固定在一起，从而更紧地夹紧铆钉并在加工时提供更好的刚性。在第二固定板2上，相对于第二固定板2的长边的中心线均匀且对称地设置4组沉头铆钉孔6，每组沉头铆钉孔6适用于不同尺寸的铆钉。对应于沉头铆钉孔6的位置和尺寸，在第一固定板1上对应地设置圆孔4(即，圆孔4的直径与沉头铆钉孔的圆孔部分11的直径基本相同，并且圆孔4的位置与沉头铆钉孔6的圆孔部分11的位置对应)，以便在第一固定板1和第二固定板2固定在一起时第一固定板上的圆孔4与第二固定板上的圆孔部分11一一对准，从而在冲压铆钉的杆部9时，脱落的杆部9能穿过第一固定板1上的沉头铆钉孔6和第二固定板2上的圆孔4脱落。

在本申请的其他实施例中，螺杆5的位置和与其一一对应的通孔7的位置可以以其他方式设置，只要能将第一固定板1和第二固定板2牢固地固定在一起且夹紧铆钉即可。此外，沉头铆钉孔6的位置和尺寸和与其一一对应的圆孔4的位置和尺寸也可以以其他方式设置，只要满足以下要求即可：多组沉头铆钉孔6能用于容纳不同尺寸的多组铆钉，并且沉头铆钉孔6和圆孔4分别均匀相对于第一固定板1和第二固定板2的长边的中心线和/或短边的中心线设置在第二固定板2和第一固定板1上。

通过使用这种铆钉夹紧组件，避免了现有方法中使用大力钳或虎台钳来加紧铆钉时出现的上述问题。

下面，基于上述的铆钉夹紧组件，进一步描述本发明的制作飞机蒙皮维修所需的维修垫圈的方法。

将用来制作维修垫圈的铆钉从第二固定板2的有沉头部分10的一侧装入沉头铆钉孔6。

利用锁紧部件将第一固定板1和第二固定板2紧固在一起，以便将铆钉夹紧。如实施例中所示的，将第一固定板1上的螺杆5插入第二固定板2上的通孔7内；使第一固定1板叠置在第二固定板2上，以便第一固定板1压盖在装入沉头铆钉孔6的沉头部分10内的铆钉的头部8上；将锁定螺母3与螺杆5螺纹连接，以使第一固定板1与第二固定板2固定在一起，从而将铆钉夹紧。

将夹紧有铆钉的铆钉夹紧组件18放在压力机上，使铆钉的杆部9朝向压力机的冲压部件，沿铆钉的轴向进行冲压，以使铆钉的杆部9与铆钉的头部8的对应于铆钉的杆部9的截面面积的中心部分一起从铆钉的头部8脱离，已脱离的杆部9穿过第二固定板2上的沉头铆钉孔6并且与铆钉的头部8的对应于铆钉的杆部9的截面面积的中心部分一起穿过第一固定板1上的圆孔4而脱落。

冲压完成后，松开锁紧部件，以便将第一固定板1和第二固定板2分开，取出留在第二固定板2的沉头部分10中的铆钉的头部8。在示出的实施例中，旋开锁定螺母3，将第一固定板1和第二固定板2分开，取出留在第二固定板2的沉头部分10中的铆钉的头部8。该剩下的铆钉的锥形环状的头部就是制作好的所需要的维修垫圈。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。