[发明专利]一种前缘襟翼柔性装配的方法

说明书

技术领域

本发明涉及型号产品装配的方法,具体地说,涉及一种前缘襟翼柔性装配的方法，属航空制造中的飞机翼面装配技术领域。

背景技术

飞机前缘襟翼部件通常采用单梁式、多肋、金属铆接结构，由翼肋、翼梁、铰链与蒙皮等基本零件组成。传统的前缘襟翼产品装配的方法是基于尺寸模拟量传递在专用刚性型架上进行的，翼肋和蒙皮按照型架上的大量外形卡板和专用定位夹紧装置进行定位。这种定位装配的方法存在以下问题：(1)用于装配的型架是特制的，无法实现前缘襟翼产品多对象的柔性装配工作，适用性不强；(2)型架采用大量的外形卡板定位各翼肋、蒙皮等带外形的零件，装配精度低，型架结构复杂，开敞性差；(3)产品的装配过程采用模拟量的协调方式，缺乏有效的检测手段，装配过程中不协调的问题较为突出。

专利201019114013.0中公开了一种基于激光测量技术的前缘襟翼的装配方法，这种装配方法用激光测量系统替代传统的专用卡板，解决了现有前缘襟翼装配制造中的不足，提高了前缘襟翼的装配精度与装配系统的柔性；但其柔性不足，无法实现多个前缘襟翼产品翼肋在同一个定位件上的柔性定位。

专利200910010297.9中公开了一种柔性装配数字化型架装置，由型架骨架和十六个移动调形单元组成，通过移动卡板装配点位置，结合可更换的卡板，实现在飞机装配中一个型架用于多种壁板类零件的装配模式。但是,其定位过程中仍采用外形卡板定位外形的飞机零部件，其制造协调误差大，安装、定位准确度较低，更无法实现有交点与外形协调要求的多产品对象的柔性装配。

发明内容

为避免现有技术存在的不足，克服装配过程中型架、外形卡板多，其结构复杂，开敞性差，无法实现多个前缘襟翼产品在同一个定位件上的柔性定位的问题，本发明提出一种前缘襟翼柔性装配的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是通过以下步骤实现的:

步骤1.标定测量基准点，建立工装笛卡尔坐标系:

在激光跟踪仪测量系统中，读入前缘襟翼产品三维模型信息与柔性装配平台所需各定位件上靶标点的空间理论坐标数据，以柔性装配平台的可调支撑底座框架平面四角处的靶标测量点为基准，建立工装笛卡尔坐标系；

步骤2.被测工件工装装配:

选定所需装配的产品,用定位销固定位于柔性装配平台各立柱定位执行末端的专用定位件；借助激光跟踪仪依次测量各定位立柱专用定位件上安放的用于激光测量的靶标球座，测量定位件上的定位特征在所建立的工装笛卡尔坐标系中的实际坐标位置，与理论空间位置进行比较,计算其偏差值，作为定位单元各移动轴空间位置所需移动的补偿量；

步骤3.被测工件初始位置调整:

在柔性装配平台控制系统中输入空间位置补偿值，借助激光跟踪仪实时测量反馈定位件的空间位置信息，驱动定位立柱在各方向上的有效行程内移动，对实际空间位置进行补偿；通过实时调整闭环控制，使各定位立柱上的定位件精确地调整到理论空间位置偏差允许范围内，使柔性装配平台调整到针对装配对象的状态；

步骤4.装配斜梁腹板面及其交点:

将斜梁放置在已准确定位的交点定位立柱与斜梁定位立柱的定位件上，贴合交点孔定位端面与交点定位件定位面，用定位插销固定交点与交点定位件，即完成对斜梁上的交点孔的装配定位；绕交点孔转动斜梁，贴合斜梁腹板面与斜梁定位件的定位面，用弓形夹夹紧定位件和斜梁腹板，完成对腹板面的装配定位；

步骤5.装配端部翼肋:

将端部翼肋根部放置在已定位的斜梁上，翼肋腹板面贴靠在端肋定位立柱定位件的定位面上，用定位销钉相合翼肋上的两个坐标定位孔与定位件上的两个定位孔后，检查定位销钉的弹性，若定位销钉的弹性不满足弹性要求，则对端部翼肋与斜梁的套合配合面进行修配补偿，直至满足定位销钉的弹性要求后，借助弓形夹夹紧端部翼肋与定位件，对端部翼肋与斜梁进行制孔、铆接；

步骤6.装配其它翼肋:

在斜梁与端部翼肋组成的骨架上，按从中间翼肋向两边翼肋的装配顺序，在柔性装配平台翼肋挡板定位件上的安装测量孔上安装用于激光跟踪测量的靶标球基座，调整挡板定位立柱到所需定位翼肋的理论空间位置偏差允许范围内；用定位销钉相合翼肋与挡板定位件上的两个坐标定位孔，借助大力夹夹紧翼肋与翼肋挡板定位件，对各翼肋与斜梁进行铆接；

步骤7.装配蒙皮: