The invention discloses an adaptive positioning device for the docking of large parts, including the vertical and vertical lifting and lifting parts of the drive, and the horizontal adjustment part. The horizontal adjustment part includes a plate mounted on the top of the lifting part, which can slide along the first horizontal direction and set up a lower working platform on the carrier plate, which can be along the second horizontal direction. The upper work platform is mounted on the lower working platform, and the joint component is fixed on the upper fixed platform, in which the state switching mechanism is set up between the carrier plate and the lower working platform, and the upper work platform and the lower work platform to switch between the active, the servo and the locking States. The invention is designed for the adaptive positioning device for the docking of large parts of the aircraft, which integrates the active driving / servo / locking mechanism in the horizontal direction together to achieve the real time switching of the driving / servo / locking state of the NC positioner.
【技术实现步骤摘要】
大部件对接的自适应定位装置和调姿对接系统及控制方法
本专利技术涉及大型部件对接
,特别是涉及一种大部件对接的自适应定位装置及定位方法及控制方法。
技术介绍
目前,国、内外飞机厂采用自动化、数字化调姿对接系统进行飞机零部件的部装或总装装配过程,调姿对接系统由3个或3个以上的数控定位器组成,数控定位器是一种3个方向相互垂直运动、定位精度高、工作可靠的模块化单元。通过多个数控定位器协同运动达到部件X、Y、Z、α、β和γ六个自由度的调整并精确定位。20世纪90年代以来,以波音公司、洛克希德•马丁公司、空客公司等为代表的飞机制造商均采用数控定位器组成大部件自动对接系统,对波音787、F-35、A400M等飞机实现大部件对接数字化装配。现有调姿对接系统有三种形式;第一种形式是3个或3个以上数控定位器全部主动驱动,无随动机构,通过内部算法驱动数控定位器协同运动达到部件的调姿和对接,该对接系统无法适应大部件变形,消除大部件装配内应力。第二种形式根据3-2-1运动原理,1号数控定位器全部主动驱动,2号数控定位器1个水平和垂直方向主动驱动,1个水平方向随动,其余定位器垂直方向主动驱动,2个水平方向随动,该对接系统能适应大部件变形,但部件对接完成后,对接区制孔、铆接过程产生的装配应力,将会使部件变形,无法锁紧部件最终调姿位置。公布名称为《基于理想驱动力的中机身调姿多项式轨迹规划》的文献,描述为实现飞机中机身的自动对接装配,提出一种新型的冗余驱动中机身自动调姿机构。该机构由4个离散的定位器组成,定位器1和定位器3的底层滑块、中间层滑块、伸缩柱都有独立的驱动;定位器2和定位器 ...
【技术保护点】
1.大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,包括受驱竖直升降的升降部,以及水平调整部;所述的水平调整部包括固定设置在升降部顶部的载板,可沿第一水平方向滑动地设置在载板上的下工作平台,可沿第二水平方向滑动地设置在下工作平台上的上工作平台,固定设置在上固定平台上的接头组件,其中,在载板和下工作平台间,以及上工作平台和下工作平台间分别设置有状态切换机构以在主动、随动和锁紧态间切换,第一水平方向和第二水平方向为垂直。
【技术特征摘要】
1.大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,包括受驱竖直升降的升降部,以及水平调整部;所述的水平调整部包括固定设置在升降部顶部的载板,可沿第一水平方向滑动地设置在载板上的下工作平台,可沿第二水平方向滑动地设置在下工作平台上的上工作平台,固定设置在上固定平台上的接头组件,其中,在载板和下工作平台间,以及上工作平台和下工作平台间分别设置有状态切换机构以在主动、随动和锁紧态间切换,第一水平方向和第二水平方向为垂直。2.如权利要求1所述的大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,载板和下工作平台间,以及上工作平台和下工作平台间分别设置有直线导向机构,所述的状态切换机构包括驱动电机,滚珠丝杠螺母机构以及制动器,所述的滚珠丝杠螺母机构的滚珠丝杠一端与所述的驱动电机的输出轴通过电磁离合器传动连接,另一端与制动器固定连接。3.如权利要求1所述的大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,还包括将所述的升降部容纳其中且与地基固定连接的底箱体,所述的底箱体与所述的升降部间设置有直线导向机构以及竖直升降驱动机构。4.如权利要求3所述的大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,所述的升降部为箱体结构,所述的竖直升降机构包括水平地设置在低箱体底部的升降电机,竖直设置在箱体使升降部轴心处且与所述的升降电机传动连接的丝杆螺母机构,在所述的升降部侧部设置有测量机构,如光栅尺。5.如权利要求1所述的大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,所述的接头组件包括与固定在大部件上的连接端对应且与上工作台固定连接的连接座,设置在连接座两侧以将连接端夹紧的夹紧气缸,以及设置在连接座与上工作台间的压力传感器。6.如权利要求5所述的大部件对接的自适应定位装置,其特征在于,所述的连接端为与工艺球头,所述的夹紧气...
【专利技术属性】
技术研发人员:荆道艳,薛贵军,杜兆才,郑春艳,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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