大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法技术方案

本发明专利技术公开了一种大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法，属于飞机数字化装配技术领域。布局方法包括以下步骤：选取与后缘组件具有热变形相容性的铝合金底板作为所述调姿组件的固定座，二者间通过展向导轨滑块机构滑动连接，并在二者间设置热变形监测器；将三坐标数控定位器布置于主支撑位置处；在三坐标数控定位器外侧位置或两相邻三坐标数控定位器间布置辅助支撑单轴数控定位器；在与后缘组件的交点相对应的位置处布置交点定位器。通过三类定位器为整个后缘组件提供足够的刚度支撑，通过布置铝合金底板构成支撑座及对其热变形进行检测，能有效地克服装配过程中的热应力及热变形，提高装配质量。

Layout method of wing trailing edge assembly attitude adjustment system for large aircraft

The invention discloses a layout method of a large aircraft wing trailing edge component posture adjustment system, which belongs to the field of aircraft digital assembly technology. The layout method includes the following steps: selecting and trailing components with fixed base thermal deformation compatibility of Aluminum Alloy plate as the adjusting component, the two are connected to the slide block mechanism of sliding through the exhibition, and the thermal deformation monitor is set in between the two; the three axis NC positioning device is arranged on the main support position; layout of auxiliary support single axis NC positioner in three coordinate NC positioner lateral position or two adjacent three coordinate NC positioner; the corresponding intersection with the trailing edge position of a component is arranged at the intersection of the locator. The three kinds of positioner provides rigidity enough support for the entire posterior components, through the arrangement of Aluminum Alloy bottom plate supporting seat and the thermal deformation test, stress and thermal deformation effectively overcoming the clothing distribution in the process of heat, improve assembly quality.

【技术实现步骤摘要】
大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法
本专利技术涉及一种飞机装配工装的布局方法，具体地说，涉及一种大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法。
技术介绍
飞机装配是飞机制造过程的重要环节，约占飞机制造总劳动量的40％-50％，在很大程度上决定了飞机产品的最终质量、生产成本和制造周期。按分解层次及功能，飞机装配件可分为组件、部件，基于此，按装配层次由低到高，飞机装配包括组件装配、部件装配及整机装配。在自动化定位与协调技术方面，由数控定位器、测量系统、控制系统等构成的数字化调姿定位系统逐渐取代了传统的仅适用于单一机型的大型复杂硬式工装，减少了生产投资和工装准备周期，提高了飞机产品装配质量，增大了装配空间开敞性和装配系统柔性。大型飞机机翼翼盒主要由前梁组件、后梁组件、内部翼肋框架和上下壁板组成。机翼后缘组件指机翼后梁至扰流板、襟翼及副翼之间的结构，包括扰流板悬挂支臂、扰流板作动器接头、副翼悬挂支臂、副翼作动器接头、机翼与襟翼连接结构、襟翼滑轨整流罩中固定部分、隔板、蒙皮等零组件。由于后缘组件沿展向的长度大、刚性弱、结构和协调关系复杂，同时受温度影响变形较大，调姿系统的布局方法是决定后缘组件装配质量的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法，以适于后缘组件展向长度长、刚性弱及受环境温度影响变形较大的问题，有效提高后缘组件的装配质量。为了实现上述目的，本专利技术提供包括支撑底座及对后缘组件进行支撑调姿的调姿组件的调姿系统的布局方法包括以下步骤：步骤1，选取与后缘组件具有热变形相容性的铝合金底板作为所述调姿组件的固定座，即二者间热膨胀系统相匹配，通过沿后缘组件展向布置的展向导轨滑块机构将铝合金底板安装在支撑底座上，并在支撑底座与铝合金底板间设置用于监测铝合金底板的热变形的监测器，及通过固定件将铝合金底板的翼根端与支撑底座固定连接；步骤2，将调姿组件中的三坐标数控定位器布置于主支撑位置处，并通过预先固定在后缘组件上的过渡托板对后缘组件进行支撑与调姿；步骤3，沿后缘组件的长度方向，在三坐标数控定位器外侧位置或两相邻三坐标数控定位器间布置对后缘组件进行辅助支撑与调姿的辅助支撑单轴数控定位器；步骤4，在与后缘组件的交点相对应的位置处布置对完成调姿的后缘组件的交点进行检查的交点定位器。通过上述四个步骤布局出的调姿系统，利用三坐标数控定位器与辅助支撑单轴数控定位器，不仅对后缘组件进行调姿定位，而且通过对其支撑以保证其在调姿过程的支撑刚度；定位器安装于铝合金底板上，铝合金底板与后缘组件材料相同而使二者的热膨胀系数相匹配，以减少热变形所产生的装配应力；通过设置热变形监测器，能够对系统的热变形情况进行反馈。具体的方案为在步骤2中，沿垂直于后缘组件展向的方向上，两个三坐标数控定位器并排布置。有效确保在横向上的支撑平衡性。另一个具体的方案为在步骤4中，通过交点定位器对后缘组件的交点进行定位与辅助支撑。进一步提高支撑刚度。另一个具体的方案为监测器包括光轴与光栅尺，光栅尺的标尺光栅与支撑底座固定连接，光栅读数头通过光轴与铝合金底板的翼梢端固定连接。再一个具体的方案为沿后缘组件的长度方向，定位器对后缘组件的支撑点中的任意三者均不共线。即，任意三个支撑点均构成一三角形结构，从而使所有支撑点构成一个能够很好地支撑整个后缘组件的支撑平面。优选的方案为铝合金底板由若干块端部通过连接件相互连接的铝合金板拼接成，展向导轨滑块机构包括若干段沿展向分布的展向导轨段及与展向导轨段相配合的滑块；铝合金板的底面固设有一个以上的滑块。另一个优选的方案为支撑底座包括底座翼梢部与底座翼根部，底座翼梢部的高度高于底座翼根部的高度；铝合金底板包括与底座翼梢部配合的底板翼梢部及与底座翼根部配合的底板翼根部；在底座翼梢部与底座翼根部的邻接位置处，底板翼梢部与底板翼根部的端部通过高低连接件固定连接，高低连接件与底座翼梢部的端部间存有间隙。以更好地匹配后缘组件的空间布置。另一个优选的方案为三坐标数控定位器包括固定座、横移座、横移致动器、纵移座、纵移致动器及升降机构，固定座与铝合金底板固定连接；横移座通过横向导轨滑块机构与固定座滑动连接，横移致动器的定子与固定座固定连接，动子与横移座固定连接；纵移座通过纵向导轨滑块机构与横移座滑动连接，纵移致动器的定子与横移座固定连接，动子与纵移座固定连接；升降机构固设在纵移座上，升降端与过渡托板固定连接。另一具体的方案为辅助支撑单轴数控定位器包括与铝合金底板固定连接的固定座，相对固定座可沿垂向往复移动的支撑轴及垂向致动器；垂向致动器的定子与固定座固定连接，动子与支撑轴固定连接。再一个优选的方案为交点定位器包括水平调整组件、升降固定座、升降块、定位块及交点定位接头；水平调整组件包括固定座、横移块与纵移块；横移块与固定座通过横向导轨滑块机构滑动连接，且二者间设有横向位置手动微调机构；纵移块与横移块通过纵向导轨滑块机构滑动连接，且二者间设有纵向位置手动微调机构；升降固定座的底部通过垂向转轴与纵移块转动连接，且二者间设有转角手动微调机构；升降块与升降固定座间通过垂向导轨滑块机构滑动连接，且二者间设有相对位置锁定机构及辅助升降的气动弹簧；定位块通过第一水平转轴与升降块转动连接，且二者间设有转角手动微调机构；交点定位接头通过第二水平转轴与定位块转动连接，且二者间设有转角手动微调机构，第一水平转轴与第二水平转轴相正交。附图说明图1是利用本专利技术实施例进行布局且安装有后缘组件的调姿系统的立体图；图2是图1中翼根端部区域的局部放大图；图3是图1中翼梢部与翼根部连接区域的局部放大图；图4是图1所示调姿系统的正视图；图5是本专利技术实施例中的三坐标定位器的立体图；图6是本专利技术实施例中的单轴数控定位器的立体图；图7是本专利技术实施例中的交点定位器的立体图。其中：01、后缘组件，1、支撑底座，101、底座翼梢部，102、底座翼根部，11、调整垫铁，21、展向导轨段，22、滑块，301、底板翼梢部，302、底板翼根部，303、高低连接件，31、铝合金板，32、连接件，33、热变形锚点螺栓，4、三坐标数控定位器，40、横向导轨滑块机构，41、固定座，42、横移座，43、横移致动器，44、纵移座，45、纵移致动器，46、升降底座，47、升降致动器，48、升降端，5、辅助支撑单轴数控定位器，51、固定座，52、垂向致动器，53、支撑轴，54、吸盘，6、交点定位器，61、固定底座，62、横移块，63、纵移块，64、升降固定座，65、升降块，68、交点定位块，69、交点定位接头。具体实施方式以下结合实施例及其附图对本专利技术作进一步说明。实施例参见图1至图4，机翼后缘组件的调姿系统包括支撑底座1及对后缘组件01进行支撑调姿的调姿组件；支撑底座1由铁或钢铸成，在支撑底座1的底面固设有多个与地基固定连接的调整垫铁11；调姿组件包括固定座、三坐标数控定位器4、辅助支撑单轴数控定位器5及交点定位器6。该调姿系统的布局方法包括以下步骤：步骤1，选取与后缘组件01具有热变形相容性的铝合金底板作为调姿组件的固定座，通过沿后缘组件展向布置的展向导轨滑块机构将铝合金底板安装在支撑底座1上，并在支撑底座1与铝合金底板间设置用于监测铝合金底板的热变形的监测器，及通过固定件将铝合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法，所述调姿系统包括支撑底座及对后缘组件进行支撑调姿的调姿组件，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，选取与后缘组件具有热变形相容性的铝合金底板作为所述调姿组件的固定座，通过沿后缘组件展向布置的展向导轨滑块机构将所述铝合金底板安装在所述支撑底座上，并在所述支撑底座与所述铝合金底板间设置用于监测所述铝合金底板的热变形的监测器，及通过固定件将所述铝合金底板的翼根端与所述支撑底座固定连接；步骤2，将调姿组件中的三坐标数控定位器布置于主支撑位置处，并通过预先固定在后缘组件上的过渡托板对后缘组件进行支撑与调姿；步骤3，沿后缘组件的长度方向，在三坐标数控定位器外侧位置或两相邻三坐标数控定位器间布置对后缘组件进行辅助支撑与调姿的辅助支撑单轴数控定位器；步骤4，在与后缘组件的交点相对应的位置处布置对完成调姿的后缘组件的交点进行检查的交点定位器。

【技术特征摘要】
1.一种大型飞机机翼后缘组件调姿系统的布局方法，所述调姿系统包括支撑底座及对后缘组件进行支撑调姿的调姿组件，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，选取与后缘组件具有热变形相容性的铝合金底板作为所述调姿组件的固定座，通过沿后缘组件展向布置的展向导轨滑块机构将所述铝合金底板安装在所述支撑底座上，并在所述支撑底座与所述铝合金底板间设置用于监测所述铝合金底板的热变形的监测器，及通过固定件将所述铝合金底板的翼根端与所述支撑底座固定连接；步骤2，将调姿组件中的三坐标数控定位器布置于主支撑位置处，并通过预先固定在后缘组件上的过渡托板对后缘组件进行支撑与调姿；步骤3，沿后缘组件的长度方向，在三坐标数控定位器外侧位置或两相邻三坐标数控定位器间布置对后缘组件进行辅助支撑与调姿的辅助支撑单轴数控定位器；步骤4，在与后缘组件的交点相对应的位置处布置对完成调姿的后缘组件的交点进行检查的交点定位器。2.根据权利要求1所述的布局方法，其特征在于：在所述步骤2中，在沿垂直于后缘组件展向的方向上，两个三坐标数控定位器并排布置。3.根据权利要求1所述的布局方法，其特征在于：在所述步骤4中，通过交点定位器对后缘组件的交点处进行定位与辅助支撑。4.根据权利要求1所述的布局方法，其特征在于：所述监测器包括光轴与光栅尺，所述光栅尺的标尺光栅与所述支撑底座固定连接，光栅读数头通过所述光轴与所述铝合金底板的翼梢端固定连接。5.根据权利要求1所述的布局方法，其特征在于：沿后缘组件的长度方向，定位器对后缘组件的支撑点中的任意三者均不共线。6.根据权利要求1至5任一项权利要求所述的布局方法，其特征在于：所述铝合金底板由若干块端部通过连接件相互连接的铝合金板拼接成，所述展向导轨滑块机构包括若干段沿展向分布的展向导轨段及与所述展向导轨段相配合的滑块；所述铝合金板的底面固设有一个以上的所述滑块。7.根据权利要求1至5任一项权利要求所述的布局方法，其特征在于：所述支撑底座包括底座翼梢部与底座翼根部，所述底座翼梢部的高度高于所述底座翼根部的高度；所述铝合...

【专利技术属性】
技术研发人员：王青，柯臻铮，李江雄，柯映林，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33