【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动化安装临时紧固件的装置及方法,属于航空航天制造数字化、自动化装配领域。
技术介绍
在飞机装配过程中,无论是组件类装配,如飞机机身壁板与长桁等连接,还是部件装配,如飞机机翼壁板与肋的连接,都是先采用工装定位两个或两个以上的零件,然后叠层制预连接孔采用临时紧固件连接,最后拆卸大批影响制孔空间的定位工装,进行大批量制孔连接。所以临时紧固件在飞机装配过程使用量大、定位精度高,对临时紧固件夹紧力是否能精准的控制,对后续飞机装配质量是至关重要的环节,对飞机的寿命具有举足轻重的作用。传统的飞机装配的预连接紧固方法,采用穿心夹临时紧固或普通螺栓紧固,采用这两种预连接件方法,具有定位精度差,夹紧力通过人工判断无法精准控制,难以保证夹紧力的一致性,无法实现自动化装配,很大程度上影响了飞机质量和装配效率。针对飞机数字化装配技术相关设备的趋势发展来配套。研究一种自动化安装临时紧固件的装置相关技术来配合国内飞机数字化装配技术已势在必行。本专利技术针对以上需求,提出了一种自动化安装临时紧固件的装置及方法,通过集成到自动设备(如专用制孔设备或移动机器人单元)上实现自动化安装方式,有效的解决了临时紧固件安装过程中,定位精度差,夹紧力大小不可控以及夹紧力不一致等缺陷,采用集成到自动设备上安装定位精度高、装配效率高、夹紧力通过扭矩传感器闭环反馈实现精准控制;人工劳动强度显著降低,不同架次飞机装配螺栓或铆钉受力装配质量一致性好。在飞机数字化装配领域中具有广泛应用前景。专利内容本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种定位精度高,夹紧力能实现精准控制,适应性好,装配效 ...
【技术保护点】
一种自动化安装临时紧固件的装置,其特征在于,包括机械抓手(1)、缓冲弹簧(2)、导向轴承(3)、气动滑台(4)、检测开关(5)、送钉管(6)、外套筒六角扳手(7)、内六角扳手(8)、支撑轴承(9)、抽真空管道(10)、轴承座(11)、同步带轮(12)、同步带轮(13)、同步带(14)、第一减速机(15)、第一伺服电机(16)、第二减速机(17)、 第二伺服电机(18)、位移传感器(19)、机械抓手滑台(20)、导轨滑块(21)、第一气缸(22)、丝杆轴承座(23)、安装底座(24)、送钉滑台(25)、导轨滑块(26) 、第一联轴器(27)、螺母座(28)、进给滚珠丝杆副(29)、扭矩传感器(30)、第二气缸(31)、第二联轴器(32)、导轨滑块(34)、第二减速机安装座(33)、第三联轴器(35)、第三伺服电机(36)、绝对式光栅尺(37)、线缆拖链(38)、检测开关(39);机械抓手(1)中心与送钉管(6)中心对齐,通过缓冲弹簧(2)和导向轴承(3)安装在气动滑台(4)上,在气动滑台(4)上安装检测开关(5)检测机械抓手(1)的相对位置,气动滑台(4)固定在机械抓手滑台(20)上安装 ...
【技术特征摘要】
1.一种自动化安装临时紧固件的装置,其特征在于,包括机械抓手(1)、缓冲弹簧(2)、导向轴承(3)、气动滑台(4)、检测开关(5)、送钉管(6)、外套筒六角扳手(7)、内六角扳手(8)、支撑轴承(9)、抽真空管道(10)、轴承座(11)、同步带轮(12)、同步带轮(13)、同步带(14)、第一减速机(15)、第一伺服电机(16)、第二减速机(17)、第二伺服电机(18)、位移传感器(19)、机械抓手滑台(20)、导轨滑块(21)、第一气缸(22)、丝杆轴承座(23)、安装底座(24)、送钉滑台(25)、导轨滑块(26)、第一联轴器(27)、螺母座(28)、进给滚珠丝杆副(29)、扭矩传感器(30)、第二气缸(31)、第二联轴器(32)、导轨滑块(34)、第二减速机安装座(33)、第三联轴器(35)、第三伺服电机(36)、绝对式光栅尺(37)、线缆拖链(38)、检测开关(39);机械抓手(1)中心与送钉管(6)中心对齐,通过缓冲弹簧(2)和导向轴承(3)安装在气动滑台(4)上,在气动滑台(4)上安装检测开关(5)检测机械抓手(1)的相对位置,气动滑台(4)固定在机械抓手滑台(20)上安装在导轨滑块(21)上通过第一气缸(22)实现前进或后退;外套筒六角扳手(7)安装在轴承座(11)上,通过同步带轮(12)、同步带轮(13)、同步带(14)、第一减速机(15)、第一伺服电机(16)相连,实现正反转;内六角扳手(8)套在外套筒六角扳手(7)中空轴内部与第一联轴器(27)、扭矩传感器(30)、第二联轴器(32)、第二减速机(17)、第二伺服电机(18)相连,实现正反转,通过安装在导轨滑块(34)、第二减速机安装座(33)上,利用第二气缸(31)实现与外套筒六角扳手(7)相对移动,位移传感器(19)检测并反馈移动量;轴承座(11)固定在送钉滑台(25)和导轨滑块(26)上,通过丝杆轴承座(23)、进给滚珠丝杆副(29)、第三联轴器(35)、第三伺服电机(36)驱动。2.根据权利要求1所述的一种自动化安装临时紧固件的装置,其特征在于所述的外套筒六角扳手(7)的中空轴内套有内六角扳手(8),外套筒六角扳手(7)和内六角扳手(8)独立控制旋转运动和相对位移。3.根据权利要求1所述的一种自动化安装临时紧固件的装置,其特征在于所述的外套筒六角扳手(7)和内六角扳手(8)旋转力矩通过扭矩传感器反馈,进给位移分别通过绝对式光栅尺(37)和位移传感器(19)检测反馈。4.根据权利要求1所述的一种自动化安装临时紧固件的装置,其特征在于所述的临时紧固件采用机械抓手(1)方式从送钉管(6)取出,并通过气动滑台(4)进行工位切换送入外套筒六角扳手(7)和内六角扳手(8)。5.一种自动化安装临时紧固件的方法,其特征在于,它的方法步骤如下:1)工作初始准备状态:机械抓手...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄小东,贺万民,谢颂强,毛四海,
申请(专利权)人:尚鳌自动化工程上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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