飛機機身壁板裝配工裝的分析與電力控制

林家囯

摘 要： 飛機裝配過程是一個非常復雜的，需要的工裝也很多，對于飛機機身壁板類零件的裝配，所用的工裝一般都是鉆鉚技術，通過對這些壁板的裝配過程確定工裝的形式，同時應用自動鉆鉚技術還可以提高飛機結構連接的質量和飛機裝配的效率，在對自動鉆鉚技術的研究上，對工裝的機械系統的選取，對工裝電力控制系統的設計，將工裝實現自動化，通過每個環節的設計，最終使自動鉆鉚工裝達到飛機裝配需求的目標。

關鍵詞： 裝配過程；工裝機械系統；工裝電力控制系統

1.裝配過程

飛機機身壁板類零件的裝配過程是將零件或者組件安裝在定位裝夾上，然后對壁板進行加工工位孔，如果該裝配處需要進行涂膠，需要對孔內涂膠，之后進行插釘，最后鉚接，具體的工藝流程圖如圖1.1。

圖1.1 鉚接裝配過程流程圖

在對壁板進行鉆孔時候，電機通過絲杠將主軸轉移到加工位置，調整轉速至要求轉速，然后設定進給量和鉆孔深度，鉆完后到達下一點，插釘工位工裝采用的曲柄連桿機構，這樣可以實現快速連續插釘，鉚接工序采用的為氣缸作為動力裝置，帶動壓力橋進行鉚接。

2.工裝機械系統

飛機機身壁板自動鉚接裝配工裝系統包括定位系統、鉆鉚執行器和送釘系統，末端鉆鉚執行器結構非常復雜，它是整個工裝的核心，它的動作包括鉆孔、插釘、鉚接等，所以它的機械系統結構相當于機械手，需要360°轉向，這樣可以實現多方位，多位置工作，要實現這種動作就需要設計工藝接頭，如圖2.1。

圖2.1 工藝接頭示意圖

鉆孔單元設計上伺服電機通過同步帶帶動絲杠螺母副，然后托板安裝在絲杠螺母副上，主軸與托板相連接；插釘單元是通過電機驅動，組成部分有曲桿、活塞、缸等，工作步驟為電機工作，帶動曲桿動作，這時候頂桿和夾持裝置上已經有一個鉚釘，運動到工位孔位置，氣缸工作，頂桿將鉚釘送入到工位孔內；通過以上這些設計最終確定自動鉚接裝置如圖2.2。

圖2.2 飛機機身壁板自動鉚接工裝簡圖

3.工裝電力控制系統

對于飛機自動鉆鉚工裝的電力控制系統采用如圖3.1的電路圖。

對于這個電氣控制系統，QS1為電路總開關，電路保護為F01，在電路系統中是必須設有電路保護裝置，在電路接通電源后，閉合QS1，電路通電，將F02、F03、F04閉合通電，工裝電路主電路通電，在主電路中KM2具有自鎖功能，對于控制電路中，如果工裝出現問題，電磁離合器工作，傳動軸斷開，也就是設備中緊急停止裝置。

結束語

對于飛機壁板類零件自動鉆鉚工裝的設計，工裝結構高度集成化是工裝設計的一個難點，怎樣將工裝執行模塊、定位模塊、送釘模塊這三個模塊緊密的銜接起來，達到工裝高度集成化，是攻克的難題。

隨著飛機制造業的發展，飛機裝配的質量、生產效率和使用壽命，是各個使用單位最關注的方向，飛機自動鉆鉚工裝只是飛機裝配中一個重要設備之一，只有將飛機裝配所應用的工裝都提高了，才能將飛機質量更上一層樓。■

參考文獻

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