本发明专利技术公开了一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，包括：施压电机、第一导轨、绳索、主梁、压板、上型面板、翼肋、副梁、主梁涂胶机器人、第二导轨、副梁涂胶机器人、第三导轨、主梁支撑、环形涂胶器、第四导轨、副梁支撑、下型面板、锁紧螺杆、第五导轨、龙门架、横梁、连接板、力传感器。本发明专利技术提高大型机翼的装配精度与效率。度与效率。度与效率。
【技术实现步骤摘要】
一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构
[0001]本专利技术属于机械设计与制造
，尤其涉及一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构。
技术介绍
[0002]复合材料具有质量轻、较高的比强度和比模量是制造飞机，火箭等航空航天飞行器的理想材料。太阳能无人机广泛采用复合材料制造机身以及机翼，由于太阳能无人机需要在机翼上安装大量的太阳能电池来提供所需的动力。在保证性能的前提下，通过减少结构重量可以减少飞机的能耗，从而延长太阳能飞机续航时间，进而导致制造机翼的复合材料需要尽可能的减重，这就导致了复合材料的制作的翼肋等部件刚度减小，从而增加了装配过程的难度，导致装配工期很长，严重影响无人机的产能。
[0003]目前这种机翼的翼展一般从20-50米，采用分段装配的方式，每段长度可达15米，每段机翼上的翼肋可达30多片，每片翼肋需要保证外形的前提下，与主梁副梁进行粘胶处理，这种复杂的工艺在保证装配精度的前提下，装配时间很长，严重制约着太阳能无人机的产能。
[0004]除此之外，常规布局无人机，航空飞机等同类弱刚度复杂零件装配过程中都存在类似的问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，提高大型机翼的装配精度与效率。
[0006]本专利技术目的通过以下技术方案予以实现：一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，包括：施压电机、第一导轨、绳索、主梁、压板、上型面板、翼肋、副梁、主梁涂胶机器人、第二导轨、副梁涂胶机器人、第三导轨、主梁支撑、环形涂胶器、第四导轨、副梁支撑、下型面板、锁紧螺杆、第五导轨、龙门架、横梁、连接板、力传感器；其中，第二导轨、第三导轨、第四导轨、第五导轨均与地面固接；主梁涂胶机器人安装于第二导轨上，能够沿第二导轨进行滑动；副梁涂胶机器人安装在第五导轨上，能够沿第五导轨进行滑动；下型面板的底边的一端安装在第三导轨的一个滑轨上，下型面板的底边的另一端安装在第四导轨的一个滑轨上，下型面板能够沿第三导轨与第四导轨进行滑动；锁紧螺杆位于下型面板的两端，可通过转动锁紧螺杆使锁紧螺杆下降，与地面接触，为下型面板提供定位；上型面板与下型面板通过压板进行固定，为翼肋提供装夹的型面支撑；主梁支撑安装于第三导轨的另外一个滑轨上，能够沿第三导轨进行滑动；副梁支撑安装于第四导轨的另外一个滑轨的滑块上，能够沿第四导轨进行滑动；主梁支撑和副梁支撑分别为机翼上的主梁和副梁提供支撑；施压电机与横梁固接，绳索由施压电机末端释放，绳索通过力传感器与连接板固接，施压电机旋转能够调节绳索释放的长度，进而调节上型面板与翼肋的接触力；连接板与上型面板连接；两座龙门架与地面固接，为横梁提供支撑；两组第一导轨与两座龙门架固接，横梁安装在第一导
轨的滑块上。
[0007]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，第一导轨包括两个第一滑轨，两个第一滑轨并行排列，每个第一滑轨设置有若干个滑块。
[0008]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，第三导轨包括两个第三滑轨，两个第三滑轨并行排列，每个第三滑轨设置有若干个滑块。
[0009]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，第四导轨包括两个第四滑轨，两个第四滑轨并行排列，每个第四滑轨设置有若干个滑块。
[0010]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，第五导轨包括两个第五滑轨，两个第五滑轨并行排列，每个第五滑轨设置有若干个滑块。
[0011]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，所述连接板开设有绳索开孔，绳索的一端通过力传感器与连接板的绳索开孔固接。
[0012]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，连接板与上型面板通过螺栓进行连接。
[0013]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，两个第三滑轨的间隔与两个第一滑轨的间隔相等。
[0014]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，两个第三滑轨的间隔与两个第四滑轨的间隔相等。
[0015]上述用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构中，两个第五滑轨的间隔与两个第四滑轨的间隔相等。
[0016]本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
[0017](1)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，适用于不同长度以及不同型面的机翼，通用性强。
[0018](2)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，采用上下型面板与压板配合使用，为翼肋提供精准定位。
[0019](3)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，使用力传感器作为压紧力的反馈，施压电机根据反馈进行调节，为翼肋提供合适的压紧力。
[0020](4)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，使用机械臂与环形涂胶器进行自动化涂胶操作，实现涂胶自动化。
[0021](5)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，翼肋压紧装置采用柔性绳索进行缓冲，增加了系统的柔性，提高了压紧操作的鲁棒性。
[0022](6)本专利技术所设计的弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，多个部件都可以导轨进行移动，大大提高装备的适用性。
附图说明
[0023]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0024]图1为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构正视图；
[0025]图2为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构侧视图；
[0026]图3为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构立体图；
[0027]图4为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构完整组合图。
具体实施方式
[0028]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0029]图1为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构正视图；图2为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构侧视图；图3为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构立体图；图4为本专利技术实施例刚柔耦合装夹机构完整组合图。如图1-图4所示，该用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构包括：施压电机1、第一导轨2、绳索3、主梁4、压板5、上型面板6、翼肋7、副梁8、主梁涂胶机器人9、第二导轨10、副梁涂胶机器人11、第三导轨12、主梁支撑13、环形涂胶器14、第四导轨15、副梁支撑16、下型面板17、锁紧螺杆18、第五导轨19、龙门架20、横梁21、连接板22、力传感器23；其中，
[0030]第二导轨10、第三导轨12、第四导轨15、第五导轨本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于弱刚度复杂零件的刚柔耦合装夹机构，其特征在于包括：施压电机(1)、第一导轨(2)、绳索(3)、主梁(4)、压板(5)、上型面板(6)、翼肋(7)、副梁(8)、主梁涂胶机器人(9)、第二导轨(10)、副梁涂胶机器人(11)、第三导轨(12)、主梁支撑(13)、环形涂胶器(14)、第四导轨(15)、副梁支撑(16)、下型面板(17)、锁紧螺杆(18)、第五导轨(19)、龙门架(20)、横梁(21)、连接板(22)、力传感器(23)；其中，第二导轨(10)、第三导轨(12)、第四导轨(15)、第五导轨(19)均与地面固接；主梁涂胶机器人(9)安装于第二导轨(10)上，能够沿第二导轨(10)进行滑动；副梁涂胶机器人(11)安装在第五导轨(19)上，能够沿第五导轨(19)进行滑动；下型面板(17)的底边的一端安装在第三导轨(12)的一个滑轨上，下型面板(17)的底边的另一端安装在第四导轨(15)的一个滑轨上，下型面板(17)能够沿第三导轨(12)与第四导轨(15)进行滑动；锁紧螺杆(18)位于下型面板(17)的两端，可通过转动锁紧螺杆(18)使锁紧螺杆(18)下降，与地面接触，为下型面板(17)提供定位；上型面板(6)与下型面板(17)通过压板(5)进行固定，为翼肋(7)提供装夹的型面支撑；主梁支撑(13)安装于第三导轨(12)的另外一个滑轨上，能够沿第三导轨(12)进行滑动；副梁支撑(16)安装于第四导轨(15)的另外一个滑轨的滑块上，能够沿第四导轨(15)进行滑动；主梁支撑(13)和副梁支撑(16)分别为机翼上的主梁(4)和副梁(8)提供支撑；施压电机(1)与横梁(21)固接，绳索(3)由施压电机(1)末端释放，绳索(3)通过力传感器(23)与连接板(22)固接，施压电机(1)旋转能够调节绳索(3)释放的长度...
【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，魏忠武，张晨凯，董金刚，秦永明，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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