[发明专利]一种多用途辅助制造设备

说明书

本发明涉及一种多用途辅助制造设备，其中，所述多用途辅助制造设备包括框架式主体、用于建立检测基准的靶标定位装置和固定装置，其中，靶标定位装置的至少一部分以及固定装置布置在所述框架式主体上。

技术领域

本发明涉及一种多用途辅助制造设备，该多用途辅助制造设备尤其应用于颤振模型，例如对颤振模型的制造以及检测。

背景技术

目前，受限于跨音速非定常空气动力学方程只存在数值解，无法被合理线性化或频域化，飞机的跨音速颤振特性，尤其是跨音速气流可压缩特性对于飞机的颤振特性的影响在飞机进行颤振试飞前只能通过跨音速颤振模型风洞试验进行验证，此类模型在本专业领域一般被称为“高速颤振风洞试验模型”或“高速颤振模型”。

用于验证飞机跨音速颤振特性的高速颤振风洞试验模型对于模型的型面、重量、刚度有非常高的要求。一般地，模型的型面必须通过严苛的型面尺寸检测(三坐标检测仪或激光跟踪仪检测手段)；模型的整体质量称量精度至少达到0.1g，各部件质量在加工过程中进行全过程控制；模型的刚度与大梁的截面尺寸、材料特性等因素有关，其截面尺寸也需通过同型面一样的尺寸检测。考虑到零件的尺寸是极易影响零件的质量的，尺寸检测在颤振模型加工过程中占有极为重要的位置。

在ARJ21及C919飞机的多种高速颤振模型的加工过程中，民用飞机高速颤振风洞试验模型在操纵面模型连接部位空间狭小(与飞机结构设计有关)，因此连接区的互换性是传统的划线-钻孔-装配技术难以保证的，考虑到模型的制造成本及连接的重要性，带舵面模型在连接区的互换性需要更为可靠的技术。

发明内容

在此基础上，本发明的目的是提供一种多用途辅助制造设备，借助该设备能够实现对颤振模型的制造以及检测。该多用途辅助制造设备搭建了一个检测、制造以及调整平台，可以利用激光跟踪仪等检测技术在该平台上对颤振模型加工过程中的梁、复材模型等进行尺寸检测，也能以在该平台上通过加装例如制孔工装的形式实现对模型的高精度制孔。

根据本发明的多用途辅助制造设备包括框架式主体、用于建立检测基准的靶标定位装置和固定装置，其中，靶标定位装置的至少一部分以及固定装置布置在所述框架式主体上。

根据本发明的优选的实施方式，所述靶标定位装置包括激光跟踪仪和至少三个激光跟踪仪靶点座，其中，利用激光跟踪仪靶点座调整激光跟踪仪以建立检测基准。

根据本发明的优选的实施方式，所述激光跟踪仪靶点座布置在所述框架式主体上。

根据本发明的优选的实施方式，所述框架式主体包括横梁和纵梁。

根据本发明的优选的实施方式，所述至少三个激光跟踪仪靶点座分散布置在所述框架式主体的横梁和纵梁上。

根据本发明的优选的实施方式，所述多用途辅助制造设备还包括用于为零件模型制孔的制孔工装。该零件模型例如可为大梁模型、安定面模型或舵面模型等。

根据本发明的优选的实施方式，所述多用途辅助制造设备还包括曲面限位卡板，其用于对零件模型的型面进行检测及固定。

根据本发明的优选的实施方式，所述曲面限位卡板是转动式曲面限位卡板。

根据本发明的优选的实施方式，所述固定装置包括如下的一种或多种的组合：用于固定制孔工装的制孔工装基座、用于固定曲面限位卡板的曲面限位卡板基座、用于固定零件模型的曲面限位卡座。

根据本发明的优选的实施方式，所述曲面限位卡座是丝杠抬升式曲面限位卡座。

根据本发明的优选的实施方式，所述多用途辅助制造设备应用于对颤振模型进行制造以及检测。