一种平尾装配工装的制作方法

1.本实用新型属于飞机装配工装、夹具技术领域，涉及一种平尾装配工装。


背景技术：

2.飞机平尾为飞机的重要部件，飞机平尾主要由平尾后梁、中肋板、蒙皮、平尾前缘、前梁缘条组成。目前的在对飞机平尾组装过程中，通常需要先将平尾后梁、中肋板以及前梁缘条进行固定，然后在将平尾前缘以及蒙皮等结构进行装配。由于飞机平尾的零部件较多，采用常规工装进行装配导致其装配精度较差，且装配效率不高。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型提出如下技术方案：
4.一种平尾装配工装，包括工装框架、外形卡板机构、支撑托板、定位板；所述工装框架包括上横梁、下横梁，所述外形卡板机构设置于工装框架上且外形卡板机构沿工装框架的长度方向上设有多组，每组外形卡板机构包括两个外形卡板，两个外形卡板相对设置于工装框架的前侧以及后侧，外形卡板的上端与工装框架的上横梁连接，下端与工装框架的下横梁连接；
5.位于两个相对设置的外形卡板之间设有支撑托板，所述支撑托板的一端与两个相对设置的外形卡板的其中一个连接，所述支撑托板上开设有定位通孔；位于两个相对设置的外形卡板之间还设有定位板，所述定位板的一端与两个相对设置的外形卡板的其中一个连接，所述定位板上开设有定位通孔。
6.作为技术方案的补充，还包括平尾后梁固定机构，所述平尾后梁固定机构包括平尾后梁固定基座、固定连接板，所述平尾后梁固定基座(11)设置于工装框架的上横梁的下端面上，固定连接板的上端与平尾后梁固定基座连接，固定连接板的下端设有凸块，凸块上开设有竖向的定位通孔，平尾后梁上开设有竖向的限位通孔，通过螺栓结构穿过凸块上的定位通孔以及平尾后梁上的限位通孔，将平尾后梁与固定连接板连接。
7.作为技术方案的补充，还包括卡板固定机构，所述外形卡板上端以及下端通过卡板固定机构设置于工装框架上，所述卡板固定机构包括卡板固定基座，卡板固定基座上设有凸起的板状部，所述板状部所在平面垂直于工装框架的上横梁的侧端面，卡板固定基座的板状部上设有定位通孔，外形卡板的上下两端均设有一限位通孔，通过螺栓结构穿过外形卡板的限位通孔以及卡板基座的板状部上的定位通孔，将外形卡板的上端或下端固定于工装框架上。
8.作为技术方案的补充，还包括前缘固定架，所述前缘固定架设置于工装框架的下横梁上，包括前缘固定基座、前缘固定板，
9.所述前缘固定基座通过螺栓结构可拆卸的设置于工装框架的下横梁上，前缘固定板通过螺栓结构可拆卸的设置于前缘固定基座上，所述前缘固定板上开设有定位孔，平尾前缘上开设有限位孔，使用螺栓结构穿过前缘固定板上的定位孔以及平尾前缘上的限位
孔，将平尾前缘固定于前缘固定板上。
10.作为技术方案的补充，还包括升降卡板机构，所述升降卡板机构设置于工装框架的下横梁上，包括托举块、丝杠、丝杠轴套、转动把手；
11.所述丝杠轴套设置于工装框架的下横梁上，丝杠轴套上开设有竖向的通孔丝杠轴套(22)的内侧壁上设有与丝杠配合的螺纹，所述丝杠螺接于丝杠轴套的竖向通孔内，托举块设置于丝杠的上端，所述托举快的上端面上开设有用于与前缘蒙皮贴合的v形凹槽，所述转动把手设置于丝杠的下端。
12.作为技术方案的补充，所述定位机构包括销柱、螺母柱、钳板，所述螺母柱为柱形结构，螺母柱的一端面上开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内设有内螺纹，所述销柱为圆柱形结构，销柱的后部侧表面上设有与圆形凹槽内的内螺纹相配合的外螺纹，位于销柱前部的侧表面的相对侧分别开设一卡槽，所述钳板的一端为与销柱上的卡槽相配合的u形钳口结构。
13.有益效果：本实用新型在一个方面中，通过外形卡板机构的设置以及与工装框架之间的连接方式，能够实现对平尾后梁以及中肋板固定的同时，能够实现对外形卡板的定位。在本实用新型的另一个方面中，通过升降卡板机构的设置，能够实现对前缘蒙皮进行固定。此外通过外形卡板机构、支撑托板、定位板、卡板固定机构的设置，能够实现对平尾的平尾后梁、中肋板、前梁缘条等关键组成骨架精准定位，提高装配精度，且装配方法简易，提高整体装配效率。
附图说明
14.图1是本实用新型立体结构示意图。
15.图2是飞机平尾结构示意图。
16.图3是本实用新型外形卡板机构结构示意图。
17.图4是本实用新型平尾后梁固定机构结构示意图。
18.图5是本实用新型定位机构结构示意图。
19.图6是本实用新型定位机构结构示意图。
20.图7是本实用新型中肋板固定结构示意图。
21.图8是本实用新型前缘固定架结构示意图。
22.图9是本实用新型升降卡板机构结构示意图。
23.图中：1.工装框架、2.上横梁、3.下横梁、4.竖梁、5.外形卡板机构、6.外形卡板、7.支撑托板、8.定位板、9.定位机构、10.平尾后梁固定机构、11.平尾后梁固定基座、12.固定连接板、13.卡板固定机构、14.卡板固定基座、15.板状部、16.前缘固定架、17.前缘固定基座、18.前缘固定板、19.升降卡板机构、20.托举块、21.丝杠、22.丝杠轴套、23.转动把手、24.销柱、25.螺母柱、26.钳板、27.平尾后梁、28.中肋板、29.前梁缘条、30.环列式蒙皮、31.平尾前缘、32.前缘蒙皮。
具体实施方式
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.如图1至图9所示，一种平尾装配工装，用于飞机平尾安装，所述飞机平尾包括平尾后梁27、中肋板28、前梁缘条29、环列式蒙皮30、平尾前缘31、前缘蒙皮32。所述平尾后梁27的上部为u形槽状结构，中肋板28的上端设置于平尾后梁27的下端面上，中肋板28的下端连接有前梁缘条29。所述环列式蒙皮30为u形槽体结构，环列式蒙皮30将平尾后梁27、中肋板28以及前梁缘条29套设于其u形槽内。位于环列式蒙皮30下方设有平尾前缘31，所述平尾前缘31的上端与环列式蒙皮30的下端面连接，当将平尾前缘31组装至环列式蒙皮30上后，将前缘蒙皮32装配至平尾前缘31外侧。
27.所述平尾装配工装包括工装框架1、外形卡板机构5、支撑托板7。
28.所述工装框架1包括上横梁2、下横梁3，上横梁2位于下横梁3的上方，上横梁2与下横梁3长度方向的两端分别设有一竖梁4。
29.所述外形卡板机构5设置于工装框架1上，外形卡板机构5沿工装框架1的长度方向上设有多组，每组外形卡板机构5包括两个外形卡板6，两个外形卡板6相对设置于工装框架1的前侧以及后侧，两个外形卡板6的上端与工装框架1的上横梁2连接，下端与工装框架1的下横梁3连接。
30.位于两个相对设置的外形卡板6之间设有支撑托板7，所述支撑托板7的一端与两个相对设置的外形卡板6的其中一个连接，且支撑托板7位于外形卡板6的上部。所述支撑托板7的上部设有用于对飞机平尾的平尾后梁27支撑的凹槽。所述支撑托板7上开设有定位通孔，中肋板28的上端设有限位通孔，中肋板28的上端通过定位机构9与支撑托板7连接。
31.位于两个相对设置的外形卡板6之间还设有定位板8，所述定位板8的一端与两个相对设置的外形卡板6的其中一个连接，且定位板8位于外形卡板6的下部。所述定位板8上开设有定位通孔，中肋板28的下端设有限位通孔，中肋板28的下端通过定位机构9与定位板8连接。
32.所述支撑托板7用于对平尾后梁27进行支撑，对飞机平尾进行装配时，首先将平尾后梁27放置于支撑托板7上的凹槽内，然后将中肋板28的上端通过定位机构9固定，将中肋板28的下端通过定位机构9固定，将中肋板28的上端与平尾后梁27的下端面通过铆钉结构连接，然后将中肋板28的上端与平尾后梁27的下端通过铆钉结构连接。
33.作为本实用新型的一种优选技术方案，如图1、如4所示，还包括平尾后梁固定机构10，所述平尾后梁固定机构10包括平尾后梁固定基座11、固定连接板12，所述平尾后梁固定基座(11)设置于工装框架1的上横梁2的下端面上，固定连接板12的上端与平尾后梁固定基座11通过螺栓结构可拆卸连接，固定连接板12的下端设有凸块，凸块上开设有竖向的定位通孔，平尾后梁27的上部为u形槽状结构且平尾后梁27的u形槽的下底壁上开设有竖向的限位通孔，固定连接板12的下端的凹块位于平尾后梁27的凹槽内。在对平尾后梁27进行固定
时，将平尾后梁27放置于支撑托板7上后，可使用螺栓穿过固定连接板12的凸块上的定位通孔以及平尾后梁27上的限位通孔，通过螺母螺接于螺栓上，将平尾后梁27紧固于固定连接板12的凸块上。
34.作为本实用新型的一种优选技术方案，如图3所示，还包括卡板固定机构13，所述外形卡板6上端以及下端通过卡板固定机构13设置于工装框架1上，所述卡板固定机构13包括卡板固定基座14，所述卡板固定基座14固设于工装框架1的上横梁2或下横梁3的一侧端面上，卡板固定基座14上设有凸起的板状部15，所述板状部15所在平面垂直于工装框架1的上横梁2的侧端面，卡板固定基座14的板状部15上设有定位通孔，外形卡板6的上下两端均设有一限位通孔，对外形卡板6进行固定时，通过螺栓穿过外形卡板6的限位通孔以及卡板基座的板状部15上的定位通孔，将螺母螺接于螺栓上，使外形卡板6的上端与工装框架1的上横梁2连接，外形卡板6的下端与工装框架1的下横梁3连接。当对飞机平尾横梁与中肋板28连接后，将前梁缘条29通过铆钉与中肋板28的下端连接，然后将设置于外形卡板机构5上的支撑托板7以及定位板8拆卸下，然后将外形卡板机构5的外形卡板6从工装框架1上拆卸，将环列式蒙皮30套从前梁缘条29的下方向上套设于前梁缘条29、中肋板28以及平尾后梁27的外侧。装配完成后，将外形卡板机构5再次装配至工装框架1上，外形卡板机构5的两个外形卡板6的相对侧对环列式蒙皮30进行卡紧。
35.作为本实用新型的一种优选技术方案，如图8所示，还包括前缘固定架16，所述前缘固定架16设置于工装框架1的下横梁3上，包括前缘固定基座17、前缘固定板18，
36.所述前缘固定基座17通过螺栓结构可拆卸的设置于工装框架1的下横梁3上，前缘固定板18通过螺栓结构可拆卸的设置于前缘固定基座17上。所述前缘固定板18上开设有定位孔，平尾前缘31上开设有限位孔，使用螺栓结构穿过前缘固定板18上的定位孔以及平尾前缘31上的限位孔，将平尾前缘31固定于前缘固定板18上。将平尾前缘31固定后，将平尾前缘31的上端与环列式蒙皮30的下端通过铆钉连接固定。然后将前缘蒙皮32包覆于平尾前缘31外侧。
37.作为本实用新型的一种优选技术方案，如图9所示，还包括升降卡板机构19，所述升降卡板机构19设置于工装框架1的下横梁3上，包括托举块20、丝杠21、丝杠轴套22、转动把手23。
38.所述丝杠轴套22设置于工装框架1的下横梁3上，丝杠轴套22上开设有竖向的通孔丝杠轴套(22)的内侧壁上设有与丝杠21配合的螺纹，所述丝杠21螺接于丝杠轴套22的竖向通孔内，托举块20设置于丝杠21的上端，所述托举快的上端面上开设有用于与前缘蒙皮32贴合的v形凹槽，所述转动把手23设置于丝杠21的下端。通过转动把手23转动带动丝杠21转动，调整托举块20的高度。通过升降卡板机构19的设置，当前缘蒙皮32与平尾前缘31组装固定后，转动把手23旋转，丝杠21驱动托举块20上升，使前缘蒙皮32位于托举块20的v形凹槽内，对前缘蒙皮32进行卡紧。
39.作为本实用新型的一种优选技术方案，如图5、图6所示，所述定位机构9包括销柱24、螺母柱25、钳板26，所述螺母柱25为柱形结构，螺母柱25的一端面上开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内设有内螺纹，所述销柱24为圆柱形结构，销柱24的后部侧表面上设有与圆形凹槽内的内螺纹相配合的外螺纹，位于销柱24前部的侧表面的相对侧分别开设一卡槽，所述钳板26的一端为与销柱24上的卡槽相配合的u形钳口结构。所述钳板26整体可设置为弯
曲状结构，便于人工将钳板26上的钳口插入至销柱24上的卡槽内。
40.当定位机构9对中肋板28的上端固定至支撑托板7上时，首先将销柱24穿过支撑托板7上的定位通孔以及中肋板28上端的限位通孔，在销柱24具有卡槽的一侧，将钳板26上的钳口插入至销柱24上的卡槽内；在销柱24具有外螺纹的一侧，将螺母柱25螺接与销柱24上，并将螺母柱25旋紧，通过螺母柱25与钳板26共同夹紧支撑托板7以及中肋板28的上端，将中肋板28的上端固定在支撑托板7上。
41.当定位机构9对中肋板28的下端固定至定位板8上时，首先将销柱24穿过定位板8上的定位通孔以及中肋板28下端的限位通孔，在销柱24具有卡槽的一侧，将钳板26上的钳口插入至销柱24上的卡槽内；在销柱24具有外螺纹的一侧，将螺母柱25螺接与销柱24上，并将螺母柱25旋紧，通过螺母柱25与钳板26共同夹紧定位板8以及中肋板28的下端，将中肋板28的下端固定在定位板8上。
42.作为本实用新型的优选技术方案，所述外形卡板机构5的外形卡板6上设有用于测量仪追踪探头穿过的通孔，用于检测外形卡板机构5位置处飞机平尾的装配精度。
43.以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

技术特征：
1.一种平尾装配工装，其特征在于，包括工装框架（1）、外形卡板机构（5）、支撑托板（7）、定位板（8）；所述工装框架（1）包括上横梁（2）、下横梁（3），所述外形卡板机构（5）设置于工装框架（1）上且外形卡板机构（5）沿工装框架（1）的长度方向上设有多组，每组外形卡板机构（5）包括两个外形卡板（6），两个外形卡板（6）相对设置于工装框架（1）的前侧以及后侧，外形卡板（6）的上端与工装框架（1）的上横梁（2）连接，下端与工装框架（1）的下横梁（3）连接；位于两个相对设置的外形卡板（6）之间设有支撑托板（7），所述支撑托板（7）的一端与两个相对设置的外形卡板（6）的其中一个连接，所述支撑托板（7）上开设有定位通孔；位于两个相对设置的外形卡板（6）之间还设有定位板（8），所述定位板（8）的一端与两个相对设置的外形卡板（6）的其中一个连接，所述定位板（8）上开设有定位通孔。2.根据权利要求1所述的一种平尾装配工装，其特征在于，还包括平尾后梁固定机构（10），所述平尾后梁固定机构（10）包括平尾后梁固定基座（11）、固定连接板（12），所述平尾后梁固定基座（11）设置于工装框架（1）的上横梁（2）的下端面上，固定连接板（12）的上端与平尾后梁固定基座（11）连接，固定连接板（12）的下端设有凸块，凸块上开设有竖向的定位通孔，平尾后梁（27）上开设有竖向的限位通孔，螺栓结构穿过凸块上的定位通孔以及平尾后梁（27）上的限位通孔，将平尾后梁（27）与固定连接板（12）连接。3.根据权利要求1所述的一种平尾装配工装，其特征在于，还包括卡板固定机构（13），所述外形卡板（6）上端以及下端通过卡板固定机构（13）设置于工装框架（1）上，所述卡板固定机构（13）包括卡板固定基座（14），卡板固定基座（14）上设有凸起的板状部（15），所述板状部（15）所在平面垂直于工装框架（1）的上横梁（2）的侧端面，卡板固定基座（14）的板状部（15）上设有定位通孔，外形卡板（6）的上下两端均设有一限位通孔，螺栓结构穿过外形卡板（6）的限位通孔以及卡板基座的板状部（15）上的定位通孔，将外形卡板（6）的上端或下端固定于工装框架（1）上。4.根据权利要求1所述的一种平尾装配工装，其特征在于，还包括前缘固定架（16），所述前缘固定架（16）设置于工装框架（1）的下横梁（3）上，包括前缘固定基座（17）、前缘固定板（18），所述前缘固定基座（17）通过螺栓结构可拆卸的设置于工装框架（1）的下横梁（3）上，前缘固定板（18）通过螺栓结构可拆卸的设置于前缘固定基座（17）上，所述前缘固定板（18）上开设有定位孔，平尾前缘（31）上开设有限位孔，螺栓结构穿过前缘固定板（18）上的定位孔以及平尾前缘（31）上的限位孔，将平尾前缘（31）固定于前缘固定板（18）上。5.根据权利要求4所述的一种平尾装配工装，其特征在于，还包括升降卡板机构（19），所述升降卡板机构（19）设置于工装框架（1）的下横梁（3）上，包括托举块（20）、丝杠（21）、丝杠轴套（22）、转动把手（23）；所述丝杠轴套（22）设置于工装框架（1）的下横梁（3）上，丝杠轴套（22）上开设有竖向的通孔丝杠轴套（22）的内侧壁上设有与丝杠（21）配合的螺纹，所述丝杠（21）螺接于丝杠轴套（22）的竖向通孔内，托举块（20）设置于丝杠（21）的上端，所述托举快的上端面上开设有用于与前缘蒙皮（32）贴合的v形凹槽，所述转动把手（23）设置于丝杠（21）的下端。

技术总结
本实用新型公开一种平尾装配工装，用于对飞机平尾进行组装，包括工装框架、外形卡板机构、支撑托板；所述工装框架包括上横梁、下横梁，所述外形卡板机构设置于工装框架上且外形卡板机构沿工装框架的长度方向上设有多组，每组外形卡板机构包括两个外形卡板，两个外形卡板相对设置于工装框架的前侧以及后侧，外形卡板的上端与工装框架的上横梁连接，下端与工装框架的下横梁连接；位于两个相对设置的外形卡板之间设有支撑托板以及定位板，中肋板的上端通过定位机构与支撑托板连接，中肋板的下端通过定位机构与定位板连接。通过上述工装结构设计，提升飞机的平尾装配精度与装配效率。提升飞机的平尾装配精度与装配效率。提升飞机的平尾装配精度与装配效率。


技术研发人员：邹瑜光 吴家鑫 左轶 冯欣 肖春婷
受保护的技术使用者：九成通用飞机设计制造（大连）有限公司
技术研发日：2022.12.14
技术公布日：2023/5/13