[發明專利]一種機身三點浮動入位方法

無效

• 申請號: 200910058617.8
• 申請日: 2009-03-17
• 公開（公告）號: CN101537887A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 尹華彬;柯映林
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種飛機裝配時的機身三點浮動入位方法。

背景技術

在航空制造領域不可回避大部件的對接裝配問題，為實現部件的對接裝配，需要對飛機機身等大型剛體部件進行位姿調整，飛機機身部件是一種獨特的操作對象，其體積、質量大且不允許調整工裝對機身表面或內部構件造成損傷。。在傳統的基于固定型架的裝配過程中大部件通過型架定位裝夾，這種方式由于工裝與機身制造、裝配誤差的存在，會導致一定的內用力使得機身變形，影響對接完成以后的飛機氣動外形。在飛機數字化裝配過程種采用一種基于三個或四個三坐標定位器支撐的方法實現大部件位姿調整與對接，支撐點處的調姿單元在X、Y、Z三個方向具有平移自由度，每個調姿單元與調姿部件上安裝的工藝球頭之間構成球鉸聯接。在部件吊裝過程中，調姿單元首先根據理論的參數進行配置，但實際上由于工藝球頭安裝制造等誤差的存在，控制系統需要通過反復，否則由于位置誤差的存在必然會產生額外的應力和形變?？梢?，數字化裝配過程中仍然存在如何便于飛機部件吊裝入位的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種機身三點浮動入位方法及其裝置。

它的特征在于包括基礎平臺、第一個三坐標定位器、第二個三坐標定位器、第三個三坐標定位器，其中，3個三坐標定位器、安裝在基礎平臺上，通過一定的配置和參數設置以適應不同形狀與尺寸的機身；第一個三坐標定位器具有Y向的隨動特性，第二個三坐標定位器具有X、Y兩個方向的隨動特性，第三個三坐標定位器不具有隨動特性；所述第一個三坐標定位器在Y向的隨動特性可以通過釋放其在Y向的伺服驅動和傳動系統來實現，也可以在三坐標定位器上的球頭夾緊裝置上設計Y向自適應隨動裝置；所述第二個三坐標定位器在X、Y向的隨動特性可以通過釋放其在X、Y向的伺服驅動和傳動系統來實現，也可以在三坐標定位器上的球頭夾緊裝置上設計X、Y向自適應隨動裝置；所述的三坐標定位器上的驅動軸均采用伺服電機驅動和直線光柵尺位置反饋的方式構成高精度位置伺服系統；可以推廣到4點、5點或更多點支撐的情況。其布局特點為：至少一個三坐標定位器不具有隨動特性，至少一個三坐標定位器具有一維隨動特性，其余的三坐標定位器具有二維隨動特性。

使用本發明的步驟為：

a)在機身的選擇支撐主框并安裝工藝球頭；

b)根據機身上工藝球頭的位置，配置三坐標定位器，并將其Z向行程設置在的最下段；

c)將機身吊裝在三坐標定位器的上方，在3個三坐標定位器行程范圍內；

d)通過激光跟蹤儀測量并計算機身上工藝球頭與三坐標定位器的相對位置，并通過伺服驅動(點動)或手輪控制將第三個三坐標定位器的Z向升起并入位，此時機身在吊車的拉力作用下位姿會發生一定的變化，以保證入位接觸充分、可靠；

e)第一個三坐標定位器的Z向升起并入位，在飛機機身作用下，定位器在Y向隨動跟隨，保證入位可靠，此時機身可能在X向產生一定位移；

f)第二個三坐標定位器的Z向升起并入位，在飛機機身作用下，定位器在X、Y向隨動跟隨，保證入位可靠；

g)如果采用三坐標定位器上的自適應隨動裝置實現，則需要通過三坐標定位器的相應方向的運動補償自適應隨動裝置產生的隨動位移(由精密傳感器測得)，然后鎖緊隨動裝置；

h)入位完成。

本發明的優點：1)能夠反復點動進給以尋找正確的支撐位置；2)入位穩定、可靠；3)入位操作效率高；4)能夠實現真正的無應力入位。

附圖說明

圖1基于三個定位器支撐的飛機機身調姿對接系統。

圖2基于三個定位器支撐的飛機機身調姿對接系統的平面布局圖。

圖中，基礎平臺1、第一個三坐標定位器2、第二個三坐標定位器3、模擬機身樣件4、第三個三坐標定位器5。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，基礎平臺1、第一個三坐標定位器2、第二個三坐標定位器3、第三個三坐標定位器5；其中，3個三坐標定位器安裝在基礎平臺1上，通過一定的配置和參數設置以適應不同形狀與尺寸的機身；本發明的實施步驟為：

a)在模擬機身樣件4上選擇支撐主框并安裝工藝球頭；

b)根據模擬機身樣件4上工藝球頭的位置，配置三坐標定位器，并將其Z向行程設置在的最下段；

(c)將模擬機身樣件4吊裝在三坐標定位器的上方，在3個三坐標定位器行程范圍內；