一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置。


背景技术：

2.目前，工形长桁加筋壁板复合材料制件的制造常采用的工艺是将工形长桁预先固化成型，然后再与蒙皮粘接并再次固化。针对工形长桁与蒙皮粘接的工序需要预先进行工形长桁在蒙皮上定位，传统的方法是通过激光投影将工形长桁的底缘轮廓线投影到蒙皮上，然后通过人工目视的方法将工形长桁与投影刻线对齐定位。
3.然而，由于工形长桁的长度不一，例如有些工形长桁的长度达7-8米，定位时需要三至四个人一起完成，耗费较多的人力，无法满足批产的要求。同时，在定位工形长桁的过程中，由于是通过人工目视的方法，其定位精度不高，容易导致工形长桁与蒙皮间相对位置的轴线定位存在偏差，从而影响零件质量，降低制件生产的合格率。而且，蒙皮的制造成本较高，如果产生报废，将造成巨大的人力及资源的浪费。因此，急需一种合理有效的方法来解决这一问题。


技术实现要素：

4.针对上述存在的问题，本发明提供一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，该装置将以工型长桁腹板端面作为的定位基准沿着腹板工型长桁的腹板传递下去，保证整个工型长桁与蒙皮相对位置的轴线定位精度；同时大大提高了生产效率，满足批量生产的需求。具体技术方案如下：本发明提供一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，该轴线定位装置可拆卸的设置在蒙皮铺贴工装台面上，所述蒙皮铺贴工装台面上设有蒙皮铺贴区域，蒙皮及待粘接的工形长桁均位于蒙皮铺贴区域内；所述轴线定位装置包括设置在每条工形长桁两端的端定位件和横跨蒙皮铺贴区域中部设置的中定位件；所述端定位件均设有定位基准面，该定位基准面与工形长桁的腹板端面相对应；所述中定位件用于将工形长桁的腹板端面作为定位基准传递定位工形长桁腹板中部与蒙皮间的相对位置以进行工形长桁轴线定位。
5.前述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，所述端定位件，包括静定位块和动定位块，所述静定位块设置在蒙皮铺贴工装台面上；所述动定位块可拆卸地装配在静定位块上，其与静定位块配合夹持工形长桁两端的腹板以定位工形长桁的两端与蒙皮间的相对位置。
6.优选的，所述静定位块包括依次设置的固定部、延伸部和夹持部；所述固定部、延伸部和夹持部一体成型；其中，固定部位于蒙皮铺贴区域外侧，用于将静定位块固定安装在蒙皮铺贴工装台面上；所述延伸部延伸至蒙皮铺贴区域内，其长度及形状根据工形长桁在蒙皮上的位置设定，且其上设有供动定位块装配的连接孔；所述夹持部与蒙皮铺贴工装的台面间留有空隙，该空隙用于蒙皮铺贴及放置工形长桁；所述定位基准面设置在延伸部和
夹持部连接处，且与动定位块相邻。
7.前述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，所述中定位件为两组，均包括设置在定位支撑架上的多个定位夹；所述定位支撑架包括设置在蒙皮铺贴区域两侧的支撑立柱和横担在所述支撑立柱上的定位横梁；所述定位夹悬设在定位横梁上，并与定位横梁下的工形长桁一一对应。
8.优选的，所述定位夹包括一对相对设置在工形长桁腹板两侧的夹板和连接臂；所述夹板与连接臂一体成型，夹板位于连接臂的下端用于夹持定位工形长桁中部的腹板，连接臂的上端连接在定位横梁上，并通过定位调节组件调节及定位两夹板间的距离。
9.前述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，所述定位调节组件包括设置在连接臂上的限位滑槽、限位缺口，和设置在定位横梁上的定位杆和限位块；所述定位杆位于限位滑槽内，所述限位块位于限位缺口的下方，所述连接臂通过限位滑槽沿定位杆滑动调节定位夹板间的距离。
10.优选的，所述定位杆为可拆卸地设置在定位横梁上，其包括依次设置的连接端、滑杆部和防脱帽；所述连接端连接在定位横梁上的定位孔内，所述滑杆部嵌设在限位滑槽内，所述防脱帽用于防止定位夹脱落；所述限位块设置在定位横梁上，所述限位缺口设置在连接臂的下侧，限位缺口和限位块配合用于限位平衡连接臂的滑动轨迹。
11.优选的，所述定位夹的两夹板分为主夹板和辅夹板，且主夹板的面积大于辅夹板的面积；所述主夹板与连接臂间呈t型连接，所述辅夹板与连接臂间呈l型连接，且辅夹板与主夹板的一半相对设置。
12.前述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，所述定位横梁与定位支撑架之间为可拆卸连接，且定位横梁上设有拆装把手；所述连接臂上设有便于调节操作的调节把手。
13.前述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其使用方法包括如下步骤：1）将蒙皮铺贴在蒙皮铺贴工装台面上的蒙皮铺贴区域内；2）将轴线定位装置的端定位件及中定位件按设计要求组装在蒙皮铺贴工装台面上；3）将工形长桁按设计要求放置在铺贴的蒙皮上的指定位置，工形长桁的腹板端面对准定位基准面，并通过端定位件夹持固定；4）调节中定位件，通过定位夹将定位基准面沿工形长桁的腹板传递，并定位其蒙皮上的位置；5）待工形长桁底部的胶膜，通过轴线定位装置找好位置并与蒙皮粘接后，拆除轴线定位装置，最后将工形长桁、蒙皮及蒙皮铺贴工装共同送入热压罐进行固化。
14.本发明的有益效果：（1）本发明通过用定位装置代替人工进行工形长桁与蒙皮间的定位，大大节省了人力，且工作效率高，适用于批量生产。
15.（2）本发明装置通过以工型长桁腹板的端面为定位基准，并将该基准采用中定位组件沿着工形长桁腹板传递而后对工形长桁整体轴线定位，其定位精度高，保证了工型长桁与蒙皮的相对位置的轴线定位精度要求，提高了制件生产的合格率。
16.（3）本发明装置使制造出的工形长桁加筋壁板复合材料制件，工型长桁与蒙皮相对位置的轴线定位精度准，有效避免了因工形长桁轴线定位不准产生的报废问题，避免了人力及资源的浪费。
附图说明
17.图1为本发明用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置的总装结构示意图；图2为本发明的工形长桁结构示意图；图3为本发明的轴线定位装置结构示意图；图4为本发明的端定位件夹持工形长桁示意图；图5为本发明的中定位件夹持工形长桁示意图；图6为本发明的各种端定位件结构示意图；图7为本发明的中定位件结构示意图；图8为本发明的定位杆结构示意图。
18.图中：1、轴线定位装置；11、端定位件；111、静定位块；1111、固定部；1112、延伸部；1113、夹装部；1113、连接孔；112、动定位块；12、中定位件；2、蒙皮铺贴工装；3、蒙皮铺贴区域；4、蒙皮；5、工形长桁；51、腹板；6、空隙；7、定位支撑架；71、支撑立柱；72、定位横梁；721、定位孔；722、拆装把手；8、定位夹；81、夹板；811、主夹板；812、辅夹板；82、连接臂；821、调节把手；9、定位调节组件；91、限位滑槽；92、限位缺口；93、定位杆；931、连接端；932、滑杆部；933、防脱帽；94、限位块。
19.a、定位基准；b、定位基准面。
具体实施方式
20.下面将结合实施例及附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明较佳实施例，而不是全部的实施例，亦并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用所揭示的技术内容加以变更或改型等同变化。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
21.本实施例是一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，如图1至图8所示。工形长桁，顾名思义是一种截面呈“工”字型的长条制件，其一般作为筋条以加强复合材料壁板的强度，其与复合材料壁板蒙皮材料粘结时需先进行定位。本实施例所述的轴线定位装置1设置在蒙皮铺贴工装2台面上，所述蒙皮铺贴工装2台面上设有蒙皮铺贴区域3，蒙皮4及待粘接的工形长桁5均位于蒙皮4铺贴区域3内；所述轴线定位装置1包括设置在每条工形长桁5两端的端定位件11和横跨蒙皮铺贴区域3中部设置的中定位件12；所述端定位件11均设有定位基准面b，该定位基准面b与工形长桁5的腹板51端面相对应；所述中定位件12用于将工形长桁的腹板端面作为定位基准a传递定位工形长桁5腹板51中部与蒙皮4间的相对位置以进行工形长桁5轴线定位。通过用本实施例所述的轴线定位装置1代替人工进行工形长桁与蒙皮间的定位，大大节省了人力，且工作效率高，适用于批量生产。且本实施例中以工型长桁腹板的端面为定位基准，并将该基准采用中定位组件沿着工形长桁腹板
传递而后对工形长桁整体轴线定位，其定位精度高，保证了工型长桁与蒙皮的相对位置的轴线定位精度要求，提高了制件生产的合格率，有效避免了因工形长桁轴线定位不准产生的报废问题，避免了人力及资源的浪费。
22.本实施例所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其端定位件11，包括静定位块111和动定位块112，所述静定位块111设置在蒙皮铺贴工装2台面上；所述动定位块112可拆卸地装配在静定位块111上，其与静定位块111配合夹持工形长桁5两端的腹板51以定位工形长桁5的两端与蒙皮4间的相对位置。所述静定位块111包括依次设置的固定部1111、延伸部1112和夹持部1113；所述固定部1111、延伸部1112和夹持部1113一体成型；其中，固定部1111位于蒙皮铺贴区域3外侧，用于将静定位块111固定安装在蒙皮铺贴工装2台面上；所述延伸部1112延伸至蒙皮铺贴区域3内，其长度及形状根据工形长桁5在蒙皮4上的位置设定，且其上设有供动定位块112装配的连接孔1113；所述夹持部1113与蒙皮铺贴工装2的台面间留有空隙6，该空隙6用于蒙皮4铺贴及放置工形长桁5；所述定位基准面b设置在延伸部1112和夹持部1113连接处，且与动定位块112相邻，动定位块112与静定位块111配合后夹持在定位工形长桁5两端的腹板51上，固定定位工形长桁5两端在蒙皮4上的相对位置。
23.本实施例所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其中定位件12为两组，均包括设置在定位支撑架7上的多个定位夹8；所述定位支撑架7包括设置在蒙皮铺贴区域3两侧的支撑立柱71和横担在所述支撑立柱71上的定位横梁72；所述定位夹8悬设在定位横梁72上，并与定位横梁72下的工形长桁5一一对应。所述定位夹8包括一对相对设置在工形长桁5腹板51两侧的夹板81和连接臂82；所述夹板81与连接臂82一体成型，夹板81位于连接臂82的下端用于夹持定位工形长桁5中部的腹板51，连接臂82的上端连接在定位横梁72上，并通过定位调节组件9调节及定位两夹板81间的距离。具体地，所述定位调节组件9包括设置在连接臂82上的限位滑槽91、限位缺口92，和设置在定位横梁72上的定位杆93和限位块94；所述定位杆93位于限位滑槽91内，所述限位块94位于限位缺口92的下方，所述连接臂82通过限位滑槽91沿定位杆93滑动调节定位夹8板间的距离。作为优选的实施方式的，所述定位杆93为可拆卸地设置在定位横梁72上，其包括依次设置的连接端931、滑杆部932和防脱帽933；所述连接端931连接在定位横梁72上的定位孔721内，所述滑杆部932嵌设在限位滑槽91内，所述防脱帽933用于防止定位夹8脱落；所述限位块94设置在定位横梁72上，所述限位缺口92设置在连接臂82的下侧，限位缺口92和限位块94配合用于限位平衡连接臂82的滑动轨迹。所述定位横梁72，定位横梁72上的定位孔721及支撑立柱71的位置均是通过严格设计设定，保证连接臂82上的沿限位滑槽91滑动，定位杆93位于限位滑槽91时，定位夹8将工形长桁5中部的腹板51恰好定位在其两端的定位基准面b的连线上，从而保证定位的精度。
24.本实施例中，所述定位夹8的两夹板81分为主夹板811和辅夹板812，且主夹板811的面积大于辅夹板812的面积；所述主夹板811与连接臂82间呈t型连接，所述辅夹板812与连接臂82间呈l型连接，且辅夹板812与主夹板811的一半相对设置。另外为了方便操作，所述定位横梁72与定位支撑架7之间为可拆卸连接，且定位横梁72上设有拆装把手722；所述连接臂82上设有便于调节操作的调节把手821。
25.本实施例所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，该轴线定
位装置1的使用方法包括如下步骤：1）将蒙皮4铺贴在蒙皮铺贴工装2台面上的蒙皮铺贴区域3内；2）将轴线定位装置1的端定位件11及中定位件12按设计要求组装在蒙皮铺贴工装2台面上；3）将工形长桁5按设计要求放置在铺贴的蒙皮3上的指定位置，工形长桁5的腹板51端面对准定位基准面b，并通过端定位件11夹持固定；4）调节中定位件12，通过定位夹8将定位基准面a沿工形长桁5的腹板51传递，并定位其蒙皮4上的位置；5）待工形长桁5底部的胶膜，通过轴线定位装置1找好位置并与蒙皮粘接后，拆除轴线定位装置1，最后将工形长桁5、蒙皮4及蒙皮铺贴工装2共同送入热压罐进行固化。
26.本发明通过用定位装置代替人工进行工形长桁与蒙皮间的定位，大大节省了人力，且工作效率高，适用于批量生产。且，本发明装置通过以工型长桁腹板的端面为定位基准，并将该基准采用中定位组件沿着工形长桁腹板传递而后对工形长桁整体轴线定位，其定位精度高，保证了工型长桁与蒙皮的相对位置的轴线定位精度要求，提高了制件生产的合格率。使用本发明装置制造出的工形长桁加筋壁板复合材料制件，工型长桁与蒙皮相对位置的轴线定位精度准，有效避免了因工形长桁轴线定位不准产生的报废问题，避免了人力及资源的浪费，具有良好的实用价值。
27.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
28.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：该轴线定位装置（1）可拆卸的设置在蒙皮铺贴工装（2）台面上，所述蒙皮铺贴工装（2）台面上设有蒙皮铺贴区域（3），蒙皮（4）及待粘接的工形长桁（5）均位于蒙皮（4）铺贴区域（3）内；所述轴线定位装置（1）包括设置在每条工形长桁（5）两端的端定位件（11）和横跨蒙皮铺贴区域（3）中部设置的中定位件（12）；所述端定位件（11）均设有定位基准面（b），该定位基准面（b）与工形长桁（5）的腹板（51）端面相对应；所述中定位件（12）用于将工形长桁的腹板端面作为定位基准（a）传递定位工形长桁（5）腹板（51）中部与蒙皮（4）间的相对位置以进行工形长桁（5）轴线定位。2.根据权利要求1所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述端定位件（11），包括静定位块（111）和动定位块（112），所述静定位块（111）设置在蒙皮铺贴工装（2）台面上；所述动定位块（112）可拆卸地装配在静定位块（111）上，其与静定位块（111）配合夹持工形长桁（5）两端的腹板（51）以定位工形长桁（5）的两端与蒙皮（4）间的相对位置。3.根据权利要求2所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述静定位块（111）包括依次设置的固定部（1111）、延伸部（1112）和夹持部（1113）；所述固定部（1111）、延伸部（1112）和夹持部（1113）一体成型；其中，固定部（1111）位于蒙皮铺贴区域（3）外侧，用于将静定位块（111）固定安装在蒙皮铺贴工装（2）台面上；所述延伸部（1112）延伸至蒙皮铺贴区域（3）内，其长度及形状根据工形长桁（5）在蒙皮（4）上的位置设定，且其上设有供动定位块（112）装配的连接孔（1113）；所述夹持部（1113）与蒙皮铺贴工装（2）的台面间留有空隙（6），该空隙（6）用于蒙皮（4）铺贴及放置工形长桁（5）；所述定位基准面（b）设置在延伸部（1112）和夹持部（1113）连接处，且与动定位块（112）相邻。4.根据权利要求1所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述中定位件（12）为两组，均包括设置在定位支撑架（7）上的多个定位夹（8）；所述定位支撑架（7）包括设置在蒙皮铺贴区域（3）两侧的支撑立柱（71）和横担在所述支撑立柱（71）上的定位横梁（72）；所述定位夹（8）悬设在定位横梁（72）上，并与定位横梁（72）下的工形长桁（5）一一对应。5.根据权利要求4所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述定位夹（8）包括一对相对设置在工形长桁（5）腹板（51）两侧的夹板（81）和连接臂（82）；所述夹板（81）与连接臂（82）一体成型，夹板（81）位于连接臂（82）的下端用于夹持定位工形长桁（5）中部的腹板（51），连接臂（82）的上端连接在定位横梁（72）上，并通过定位调节组件（9）调节及定位两夹板（81）间的距离。6.根据权利要求5所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述定位调节组件（9）包括设置在连接臂（82）上的限位滑槽（91）、限位缺口（92），和设置在定位横梁（72）上的定位杆（93）和限位块（94）；所述定位杆（93）位于限位滑槽（91）内，所述限位块（94）位于限位缺口（92）的下方，所述连接臂（82）通过限位滑槽（91）沿定位杆（93）滑动调节定位夹（8）板间的距离。7.根据权利要求6所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述定位杆（93）为可拆卸地设置在定位横梁（72）上，其包括依次设置的连接端
（931）、滑杆部（932）和防脱帽（933）；所述连接端（931）连接在定位横梁（72）上的定位孔（721）内，所述滑杆部（932）嵌设在限位滑槽（91）内，所述防脱帽（933）用于防止定位夹（8）脱落；所述限位块（94）设置在定位横梁（72）上，所述限位缺口（92）设置在连接臂（82）的下侧，限位缺口（92）和限位块（94）配合用于限位平衡连接臂（82）的滑动轨迹。8.根据权利要求5所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述定位夹（8）的两夹板（81）分为主夹板（811）和辅夹板（812），且主夹板（811）的面积大于辅夹板（812）的面积；所述主夹板（811）与连接臂（82）间呈t型连接，所述辅夹板（812）与连接臂（82）间呈l型连接，且辅夹板（812）与主夹板（811）的一半相对设置。9.根据权利要求5所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：所述定位横梁（72）与定位支撑架（7）之间为可拆卸连接，且定位横梁（72）上设有拆装把手（722）；所述连接臂（82）上设有便于调节操作的调节把手（821）。10.根据权利要求1-9任意一项所述的用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，其特征在于：该轴线定位装置（1）的使用方法包括如下步骤：1）将蒙皮（4）铺贴在蒙皮铺贴工装（2）台面上的蒙皮铺贴区域（3）内；2）将轴线定位装置（1）的端定位件（11）及中定位件（12）按设计要求组装在蒙皮铺贴工装（2）台面上；3）将工形长桁（5）按设计要求放置在铺贴的蒙皮（3）上的指定位置，工形长桁（5）的腹板（51）端面对准定位基准面（b），并通过端定位件（11）夹持固定；4）调节中定位件（12），通过定位夹（8）将定位基准面（a）沿工形长桁（5）的腹板（51）传递，并定位其蒙皮（4）上的位置；5）待工形长桁（5）底部的胶膜，通过轴线定位装置（1）找好位置并与蒙皮粘接后，拆除轴线定位装置（1），最后将工形长桁（5）、蒙皮（4）及蒙皮铺贴工装（2）共同送入热压罐进行固化。

技术总结
本发明公开了一种用于工形长桁加筋壁板复合材料制件的轴线定位装置，该轴线定位装置可拆卸的设置在蒙皮铺贴工装台面上，所述蒙皮铺贴工装台面上设有蒙皮铺贴区域，蒙皮及待粘接的工形长桁均位于蒙皮铺贴区域内；所述轴线定位装置包括设置在每条工形长桁两端的端定位件和横跨蒙皮铺贴区域中部设置的中定位件；所述端定位件均设有定位基准面，该定位基准面与工形长桁的腹板端面相对应；所述中定位件用于将工形长桁的腹板端面作为定位基准传递定位工形长桁腹板中部与蒙皮间的相对位置以进行工形长桁轴线定位，适用于批量生产，且定位精准，保证了工型长桁与蒙皮的相对位置的轴线定位精度要求，提高了制件生产的合格率。提高了制件生产的合格率。提高了制件生产的合格率。


技术研发人员：蒋泽楠 田原 季炜 陈志霞 郭渊 曹习飞 蒋秋香 夏金龙 张旭 李阳 王苏朋
受保护的技术使用者：航天海鹰（镇江）特种材料有限公司
技术研发日：2022.03.30
技术公布日：2022/5/25