[发明专利]一种力-位协同的复合材料翼盒装配方法

摘要

本发明涉及一种力‑位协同的复合材料翼盒装配方法，包括以下步骤：对骨架预装配；对上壁板预装配，首先在框架上设置壁板定位器，使用安装有力/扭矩传感器且末端执行器为真空吸盘的机械手吸取上壁板，然后所述机械手驱动上壁板以较快速度移动到装配初始位置，所述机械手缓慢向左移动带动上壁板触碰到壁板竖梁定位器时停止运动，接着所述机械手缓慢向上移动驱动上壁板触碰到壁板上梁定位器时停止运动，用夹紧钳将上壁板固定在骨架上，完成上壁板的预定位；对下壁板预装配，最后将上、下壁板与骨架连接在一起。本发明结合了位置控制和力控制技术，驱动移动装置将上下壁板送达最佳装配位置，从而在保证装配时间最小化的同时不损伤复合材料壁板结构。

主权项

1.一种力‑位协同的复合材料翼盒装配方法，所述复合材料翼盒通过工装进行装配，所述工装由框架以及设置在框架上的前梁定位器、后梁定位器和壁板定位器构成；其特征在于：所述壁板定位器包括定位底座、插入定位底座内的弹簧套筒以及固定在弹簧套筒外端面的壁板定位板，所述弹簧套筒内端面与弹簧的一端相连，所述弹簧的另一端与定位底座的内端面相连，所述弹簧套筒可以在外力作用下压缩弹簧，从而使弹簧套筒在定位底座内滑动；所述装配方法包括以下步骤：步骤一、将后梁、前梁、左肋、中间肋和右肋组成的骨架进行临时连接从而对骨架预装配；步骤二、对上壁板预装配，具体包括以下步骤：步骤S201、分别在框架左侧竖梁和上侧横梁的预定位置设置壁板定位器作为壁板竖梁定位器和壁板上梁定位器，所述壁板定位器的壁板定位板端部均设有与上壁板形状相对应的侧面挡板和壁面挡板；步骤S202、使用安装有力/扭矩传感器且末端执行器为真空吸盘的机械手吸取上壁板，所述机械手驱动上壁板以较快速度从远处移动到装配初始位置，所述装配初始位置为距离最终装配位置预定长度的位置；步骤S203、所述机械手缓慢向左移动从而驱动上壁板靠近壁板竖梁定位器，当上壁板触碰到壁板竖梁定位器的侧面挡板时，所述力/扭矩传感器检测到装配力和扭矩的数据大于预设阈值，所述机械手停止运动；步骤S204、所述上壁板保持竖直状态，所述机械手缓慢向上移动从而驱动上壁板靠近壁板上梁定位器；当上壁板触碰到壁板上梁定位器的侧面挡板时，所述力/扭矩传感器检测到装配力和扭矩的数据大于预设阈值，所述机械手停止运动；用夹紧钳将上壁板固定在骨架上，完成上壁板的预定位；步骤三、对上壁板的制孔位置制孔，然后将上壁板从骨架上取下；步骤四、采用与步骤二中上壁板预装配相同的方法对下壁板预装配，然后对下壁板的制孔位置制孔，并将下壁板从骨架上取下；步骤五、在骨架上制孔并利用螺栓、螺母将后梁、前梁、左肋、中间肋和右肋连接在一起，然后将上、下壁板与骨架通过螺栓、螺母连接在一起。