一種壁板蒙皮外形鑽模及其製造方法
2023-10-05 11:38:09
專利名稱：一種壁板蒙皮外形鑽模及其製造方法
技術領域：
本發明涉及飛機生產中蒙皮外形產品鑽模的設計與製造，特別適用於較大曲度飛機壁板蒙皮外形產品大批量鑽孔。
背景技術：
在飛機產品的裝配過程中，大量的壁板蒙皮需要鑽孔裝配，而蒙皮鑽孔存在蒙皮為曲面薄壁結構，壁薄易變形，鑽孔數量多、佔據面積大且呈條帶狀分布的特點。為了提高鑽孔效率和鑽孔質量，製造商通常設置外形鑽模以提高鑽孔效率。目前常用的鑽模主要是兩種類型，一種為機加工外形鑽模，另一種是平面展開鑽孔樣板。機加工外形鑽模鑽孔精度高，但其結構大部分要求為鑄件，外形需要數控加工，或者結構設計複雜，對產品外形符合性要求較高，製造成本較高。平面展開鑽孔樣板成本低，製造及使用方便，但其鑽孔精度受展開方式、鑽孔面積、定位基準選取及曲率大小的限制，總體精度較低，適用範圍有限。對於有曲度且不易設置機加工外形鑽模的生產過程中，目前大部分都是操作工人手工劃線鑽孔，這就需要利用新的加工方法和設計新的鑽模結構，在保證產品精度的情況下，完成外形產品的鑽孔。
發明內容
本發明的目的是提供一種新型的壁板蒙皮外形鑽模結構，既能保證產品精度要求，又能有效的兼顧工藝裝備成本和工作效率問題。為達到以上目的，本發明採取如下技術方案予以實現的一種壁板蒙皮外形鑽模結構，包括外形薄板、基準邊條和鑽套，其特徵在於該外形薄板與壁板蒙皮外形曲率切合，基準邊條位於外形薄板的最小曲率端頭位置，在外形薄板上分布有若干鑽模底孔，該鑽模底孔與蒙皮鑽孔對應，每個鑽模底孔對應設有一個鑽套，鑽套的中心孔與鑽模底孔重合對應，基準邊條和鑽套均固定在外形薄板的一側操作平面上， 外形薄板的另一側為光滑外形面，可與壁板蒙皮貼合。上述的鑽套採用耳片式臺階襯套，用埋頭鉚釘固定在外形薄板鑽模底孔的一側。上述的外形薄板本體是一種條帶狀結構或者是條帶狀結構的變形，比如枝狀條帶結構，在主體條帶的一側或兩側有向外伸展的條帶鑽孔區；薄板本體還可以是是一種網格狀條帶結構；外形薄板的寬度小於300毫米；上述壁板蒙皮外形鑽模的製造方法，必須包含以下內容1)依據壁板外形數模的鑽孔分布和蒙皮成型模胎，製作條帶狀外形薄板和鑽模底孔；幻在條帶狀外形薄板的最小曲率端固定加強基準邊；；3)在鑽模底孔的一側固定鑽套。本發明的優點體現在以下幾點1)壁板蒙皮外形鑽模製造方法利用已有蒙皮的成型模胎，製造成本低，簡單可靠。2)壁板蒙皮外形鑽模結構與蒙皮外形貼合度高，適用於較大曲度蒙皮外形產品大批量鑽孔，對飛機壁板蒙皮鑽孔具有普遍適用性。
以下結合實施例附圖對本申請做進一步詳細描述。
圖1網狀鑽模結構圖。圖2條帶類鑽模結構圖。圖3枝狀條帶類鑽模結構圖。圖4鑽套結構及連接圖。圖中編號說明1外形薄板；2基準邊條；3鑽套；4埋頭鉚釘；5壁板蒙皮；6鑽模底孔；7中心孔；8操作面；
具體實施例方式參見附圖，壁板蒙皮外形鑽模結構，主要由外形薄板1、基準邊條2和鑽套3組成。 製作該壁板蒙皮外形鑽模結構必須依據壁板外形數模的鑽孔分布和蒙皮成型模胎，該外形薄板1最好採用鋁板結構，利用已有壁板蒙皮的成型模胎加蒙皮等厚墊層成型出與壁板蒙皮5相同曲率的外形薄板1，並依據壁板蒙皮的外形數模上的實際鑽孔分布位置制出鑽模底孔6，然後在鑽模底孔位置安裝鑽套3，要求鑽套3的中心孔7與鑽模底孔6同軸心，如圖 4所示。鑽套3最好採用雙耳片式臺階襯套，也可以是單耳片臺階襯套，採用埋頭鉚釘4鉚接在外形薄板1的外側操作面8上，同時要求在外形薄板1的另一面外形方向不得有凸出結構，避免影響鑽模與壁板蒙皮5的貼合。設置鑽套3可以保證鑽孔時磨損鑽模後能最小成本的完成檢修，及更換新的鑽套即可。實施中鋁製的外形薄板1容易磨損變形，故基準邊條2最好採用鋼性材料製作，該基準邊條最好為IOmm (寬)X30mm(長)左右的薄鋼板，使用埋頭鉚釘4鉚接在外形薄板1 外側的操作面8的小曲率端頭。壁板鑽模本體是外形薄板1，外形薄板1的形狀可根據壁板蒙皮5曲率結構和鑽孔分布情況可製成為網狀結構、條帶結構和枝狀條帶結構多種形式。網格狀鑽模結構如圖1 所示，適合於鑽孔分布為網格狀的壁板蒙皮，網格按500mmX500mm的範圍取制，鑽孔位置的外形薄板1的寬度按IOOmm控制，其餘位置為相應工藝開口，基準邊條2的位置一般選擇在曲度較小且較能體現出基準特徵的端頭邊界位置上。條帶狀鑽模結構如圖2所示，類似平面展開樣板，適合於鑽孔分布為條帶狀的壁板蒙皮，對於鑽孔寬度在300mm範圍內的外形產品結構，可以採用此種方式，外形薄板1的基本寬度控制在300mm內，基準邊條2設置在外形薄板1的兩個端頭。枝狀條帶鑽模鑽模如圖3所示，其外形薄板1的主體結構與條帶狀鑽模結構類似， 在外形薄板1主體條帶的一側或兩側有向外伸展的條帶狀鑽孔區，基準邊條2設置在外形薄板1主體條帶的兩個端頭。
權利要求
1.一種壁板蒙皮外形鑽模結構，包括外形薄板、基準邊條和鑽套結構，其特徵在於該外形薄板與壁板蒙皮外形曲率切合，基準邊條位於外形薄板的最小曲率端頭位置，在外形薄板上分布有若干鑽模底孔，每個鑽模底孔對應設有一個鑽套，鑽套的中心孔與鑽模底孔重合對應，基準邊條和鑽套均固定在外形薄板的一側操作平面上，外形薄板的另一側為光滑外形面，可與壁板蒙皮貼合。
2.如權利要求1所述的壁板蒙皮外形鑽模結構，其特徵在於所述鑽套採用耳片式臺階襯套，用埋頭鉚釘固定在外形薄板鑽模底孔的一側。
3.如權利要求1或2所述的壁板蒙皮外形鑽模結構，其特徵在於外形薄板的本體是一種條帶狀結構，外形薄板的寬度小於300毫米。
4.如權利要求1或2所述的壁板蒙皮外形鑽模結構，其特徵在於外形薄板的本體是一種枝狀條帶結構，在主體條帶的一側或兩側有向外伸展的條帶鑽孔區。
5.如權利要求1或2所述的壁板蒙皮外形鑽模結構，其特徵在於外形薄板的本體是一種網格狀條帶結構。
6.一種壁板蒙皮外形鑽模的製造方法，其特徵在於包含以下內容1)依據壁板外形數模和鑽孔分布製作條帶狀外形薄板和鑽模底孔；2)在條帶狀外形薄板的最小曲率端固定加強基準邊；幻在鑽模底孔上固定鑽套。
全文摘要
本發明公開了一種壁板蒙皮外形鑽模結構及其製造方法，鑽模由外形薄板、剛性基準邊條和鑽套組成。外形薄板採用鋁板結構，利用已有蒙皮成型模胎加蒙皮等厚墊層成型出外形薄板，在外形薄板基準邊位置沿較低曲率的方向設置鋼製基準邊條，按照模胎實際位置取出的鑽孔中心位置制出鑽模底孔，然後在鑽模底孔位置安裝鑽套。
文檔編號B23P15/24GK102240824SQ20111011997
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月11日 優先權日2011年5月11日
發明者馮斌, 惠增勝, 李衛平, 王守川, 王敏 申請人:西安飛機工業(集團)有限責任公司