一种飞行器风挡玻璃钻孔工装及其制作方法与流程

一种飞行器风挡玻璃钻孔工装及其制作方法
1.本发明涉及一种钻孔工装的制作方法，尤其是一种适于在飞行器风挡玻璃上钻孔工装的制作方法。


背景技术：

2.如附图1所示，一种飞行器的风挡玻璃1，该风挡玻璃1上装配孔1-1是在生产过程中通过专用模具及钻孔工装加工的，其尺寸精度及位置的一致性要求很高，因此原制造厂加工的风挡玻璃1具有互换性。
3.在飞行器大修时，风挡玻璃1是必须更换的部件，但由于修理厂不具备批量生产条件，无专用模具及工装设备，难以保证新换装风挡玻璃1上装配孔1-1 加工位置与原机对应部件上装配孔位置的一致性，若委托原制造厂加工，不仅修理工期无法控制，且委托加工的费用很高。为解决上述问题，飞行器修理厂研发了一种在飞行器风挡玻璃上钻孔的工装，与此同时还需对飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法进行创新设计。


技术实现要素：

4.本发明提供一种飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，旨在为风挡玻璃上加工高精度装配孔提供技术支持，达到降低修理成本、保证修理工期的目的。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，它选用从飞行器上拆卸下来的原机风挡玻璃作为风挡玻璃标准件，依据风挡玻璃标准件上的装配孔位置完成引孔采样，在阳模、阴模对应位置上分别加工阳模引孔、阴模引孔，然后在阳模引孔、阴模引孔中浇注固定钻孔导向套，具体操作步骤如下：
7.a、焊装阴模框架、阳模框架，使阴模框架、阳模框架工作面弧度与风挡玻璃标准件弧度基本一致，在阴模框架边缘焊装阴模连接耳，在阳模框架边缘焊装阳模连接耳；
8.b、在阴模连接耳和阳模连接耳上预制定位连接孔，通过定位连接销与阳模连接耳、阴模连接耳上定位连接孔配合，将阴模框架和阳模框架连接在一起，并在阳模连接耳、阴模连接耳之间加装隔离衬套，然后进行退火处理；
9.c、对应风挡玻璃标准件上装配孔位置，在阴模框架上开设阴模引孔和风挡玻璃压紧组件装配孔，在阳模框架上开设阳模引孔，所述阴模引孔、阳模引孔的直径大于风挡玻璃标准件上装配孔的直径；
10.d、分别在阴模框架、阳模框架外表面涂覆玻璃钢并打磨型面；
11.e、通过引孔专用销穿过阳模引孔、风挡玻璃标准件的装配孔和阴模引孔，将阳模框架、风挡玻璃标准件和阴模框架串装在一起，所述引孔专用销一端直径与风挡玻璃标准件上装配孔直径相同，并在引孔专用销上套装定位间隔保护套，定位间隔保护套位于风挡玻璃标准件和阴模框架之间，使阴模与风挡玻璃标准件之间的间隙为20mm，同时在引孔专用销两端套装钻孔导向套，在钻孔导向套与阳模引孔、阴模引孔的孔壁之间形成环状间隙；
12.f、通过穿过阴模上风挡玻璃压紧组件装配孔的压紧组件将风挡玻璃标准件压紧
固定，然后采用交替法加工阴模连接耳、阳模连接耳的定位连接销孔，并换装定位连接销将阴模框架和阳模框架连接在一起；
13.g、在钻孔导向套与阳模引孔、阴模引孔的环状间隙中分别浇注环氧树脂粘接剂，使钻孔导向套固定在阳模引孔或阴模引孔中；
14.h、取出引孔专用销，检测钻孔导向套与风挡玻璃标准件装配孔的同轴度符合要求后，完成飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作过程。
15.上述飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，在所述步骤b中，采用的定位连接销为带有开口槽的空心定位销。
16.上述飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，在所述步骤d中，在阴模框架、阳模框架外表面涂覆玻璃钢前对其表面进行除锈及磷化处理，并在阳模引孔、阴模引孔中塞填软木塞或石蜡柱。
17.上述飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，在所述步骤e中，所述引孔专用销上套装防护垫，所述防滑垫位于阳模与风挡玻璃标准件之间。
18.上述飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，在所述步骤f中，所述交替法加工阴模连接耳、阳模连接耳的定位连接销孔的过程为：首先将阴模框架、风挡玻璃标准件与阳模框架装配在一起，在预制的两个定位连接孔中穿入定位连接销，调整阴模引孔、风挡玻璃标准件装配孔与阳模引孔的同轴度符合设定要求后，退出一个定位连接销，用铰刀对预制连接孔扩孔，然后在孔中穿上衬套，再用铰刀进行衬套内壁扩孔，最后穿上定位连接销，分别完成每一组连接耳中一个定位连接孔加工后，再将对另一个孔进行加工。
19.上述飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，在所述步骤f中，所采用的风挡玻璃压紧组件包括旋转手柄、压杆、压杆座、压料头和弹性压块；所述旋转手柄安装在压杆上端，所述压杆设置外螺纹；所述压杆座上设有螺纹孔，压杆与压杆座套装，两者组成丝杆螺母传动机构；所述压料头固定在压杆下端，在压料头底面嵌装弹性压块。
20.本发明提供一种飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，主要是依据风挡玻璃标准件上的装配孔位置完成引孔采样，再在阳模、阴模对应位置上分别加工阳模引孔、阴模引孔，然后在阳模引孔、阴模引孔中浇注固定钻孔导向套，由此保证了在钻孔导向套引导下开设的风挡玻璃装配孔与风挡玻璃标准件上装配孔的一致性。由此可见，通过本发明所述的飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，为在风挡玻璃上加工高精度装配孔提供了技术支持，达到了降低修理成本、保证修理工期的目的。
附图说明
21.图1是飞行器风挡玻璃结构示意图；
22.图2是飞行器风挡玻璃钻孔工装示意图；
23.图3是飞行器风挡玻璃钻孔工装中阳模结构示意图；
24.图4是飞行器风挡玻璃钻孔工装中阴模结构示意图；
25.图5是阳模和阴模装配示意图；
26.图6是阳模连接耳与阴模连接耳装配结构示意图；
27.图7是图6中a-a剖面结构示意图；
28.图8是在阴模引孔中浇注钻孔导向套示意图；
29.图9是在阳模引孔中浇注钻孔导向套示意图；
30.图10是在阳模引孔、阴模引孔中浇注完成后的钻孔导向套示意图；
31.图11是风挡玻璃压紧组件将风挡玻璃标准件压紧固定示意图；
32.图12是风挡玻璃压紧组件结构示意图。
33.图中各标号清单为：
34.1、风挡玻璃，1-1、装配孔；2、阳模，2-1、阳模引孔，2-2、阳模连接耳；3、阴模，3-1、阴模引孔，3-2、阴模连接耳，3-3、风挡玻璃压紧组件装配孔；4、隔离衬套；5、定位连接销，5-1、开口槽；6、引孔专用销；7、钻孔导向套；8、环氧树脂粘接剂；9、定位间隔保护套；10、防护垫；11、风挡玻璃压紧组件，11-1、旋转手柄，11-2、压杆，11-3、压杆座，1-4、压料头， 11-5、弹性压块。
具体实施方式
35.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
36.参看图1、图2、图3、图4，本发明所涉及的飞行器风挡玻璃钻孔工装，包括阳模2和阴模3；所述阳模2外弧面与风挡玻璃1标准件的内弧面贴合，在阳模2周边设有与风挡玻璃1标准件上装配孔1-1位置对应的阳模引孔2-1，并在阳模2外侧焊装阳模连接耳2-2；所述阴模3内弧面与风挡玻璃1标准件外弧面为同中心弧面，阴模3内弧面曲率半径大于风挡玻璃1标准件外弧面曲率半径，在阴模3周边设有与风挡玻璃1标准件上装配孔1-1位置对应的阴模引孔3-1，并在阴模3外侧焊装与阳模连接耳2-2位置相对应的阴模连接耳3-2；所述阳模引孔2-1、阴模引孔3-1中均设置钻孔导向套7；在飞行器风挡玻璃上钻孔时，阳模2和阴模3通过穿过阳模连接耳2-2和阴模连接耳3-2的定位连接销5装配在一起，并在阴模连接耳3-2和阳模连接耳2-2之间装配间隔套4，风挡玻璃工件被压紧在阳模2上，可通过工件上下两侧阴模引孔3-2、阳模引孔2-2内的钻孔导向套7为钻具提供导向作用。
37.参看图2、图3、图4，本发明所涉及的飞行器风挡玻璃钻孔工装，其阳模 2和阴模3均为通过焊接工艺制成的钢板框架，并在阳模2和阴模3的钢板框架内外表面涂覆玻璃钢涂层；阴模3内弧面曲率半径与风挡玻璃1标准件外弧面曲率半径的差值不小于20mm。
38.参看图11、图12，本发明所涉及的飞行器风挡玻璃钻孔工装，所述风挡玻璃压紧组件11包括旋转手柄11-1、压杆11-2、压杆座11-3、压料头11-4和弹性压块11-5，所述旋转手柄11-1安装在压杆11-2上端，所述压杆11-2设置外螺纹，所述压杆座11-3上设有螺纹孔，压杆11-2与压杆座11-3套装，两者组成丝杆螺母传动机构，所述压料头11-4固定在压杆11-2下端，在压料头 11-4底面嵌装弹性压块11-5。本发明所涉及的飞行器风挡玻璃钻孔工装，还在阴模3周边阴模引孔3-1内侧设置风挡玻璃压紧组件装配孔3-3，所述风挡玻璃压紧组件11与风挡玻璃压紧组件装配孔3-3相匹配。
39.参看图1至图12，本发明所述的飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作方法，它选用从飞行器上拆卸下来的原机风挡玻璃作为风挡玻璃1标准件(如附图1所示)，依据风挡玻璃1标准件上的装配孔1-1位置完成引孔采样，在阳模2、阴模3的对应位置上分别加工阳模引孔2-1、阴模引孔3-1，然后在阳模引孔 2-1、阴模引孔3-1中浇注粘结剂固定钻孔导向套7，具体操作步骤如下：
40.a、焊装阴模框架、阳模框架，使阴模框架、阳模框架工作面弧度与风挡玻璃1标准
件弧度基本一致，在阴模框架边缘焊装阴模连接耳3-2(如附图3所示)，在阳模框架边缘焊装阳模连接耳2-2(如附图2所示)；
41.b、在阴模连接耳3-2和阳模连接耳2-2上预制定位连接孔，通过定位连接销5(如附图6、图7所示，所述定位连接销5采用带有开口槽5-1的空心定位销)与阳模连接耳2-2、阴模连接耳3-2上定位连接孔配合，将阴模框架和阳模框架连接在一起，并在与阳模连接耳2-2、阴模连接耳3-2之间加装隔离衬套4，然后进行退火处理；
42.c、对应风挡玻璃1标准件上装配孔1-1位置，在阴模框架上开设阴模引孔 3-1和风挡玻璃压紧组件装配孔3-3，在阳模框架上开设阳模引孔2-1，所述阴模引孔3-1、阳模引孔2-1的直径大于风挡玻璃1标准件上装配孔1-1的直径；
43.d、对阴模框架、阳模框架表面进行除锈及磷化处理，并在阳模引孔2-1、阴模引孔3-1中塞填软木塞或石蜡柱，然后分别在阴模框架、阳模框架外表面涂覆玻璃钢并打磨型面；
44.e、通过引孔专用销6穿过阳模引孔2-1、风挡玻璃1标准件的装配孔1-1 和阴模引孔3-1，将阳模框架、风挡玻璃1标准件和阴模框架串装在一起，所述引孔专用销6一端直径与风挡玻璃1标准件上装配孔1-1直径相同，并在引孔专用销6上套装定位间隔保护套9，定位间隔保护套9位于风挡玻璃1标准件和阴模框架之间，使阴模3与风挡玻璃标准件之间的间隙为20mm，同时在引孔专用销6两端套装钻孔导向套7，在钻孔导向套7与阳模引孔2-1、阴模引孔 3-1的孔壁之间形成环状间隙，在引孔专用销6上还套装防护垫10，所述防滑垫10位于阳模2与风挡玻璃1标准件之间；
45.f、通过穿过阴模3上风挡玻璃压紧组件装配孔3-3的压紧组件将风挡玻璃 1标准件压紧固定，然后采用交替法加工阴模连接耳3-2、阳模连接耳2-2的定位连接销孔，并换装定位连接销5将阴模框架和阳模框架连接在一起，所述交替法加工阴模连接耳3-2、阳模连接耳2-2的定位连接销孔的过程为：首先将阴模框架、风挡玻璃1标准件与阳模框架装配在一起，在预制的两个定位连接孔中穿入定位连接销5，调整阴模引孔3-1、风挡玻璃1标准件装配孔1-1与阳模引孔2-1的同轴度符合设定要求后，退出一个定位连接销5，用铰刀对预制连接孔扩孔，然后在孔中穿上衬套，再用铰刀进行衬套内壁扩孔，最后穿上定位连接销5，分别完成每一组连接耳中一个定位连接孔加工后，再将对另一个孔进行加工；
46.g、在钻孔导向套7与阳模引孔2-1、阴模引孔3-1的孔壁之间环状间隙中分别浇注环氧树脂粘接剂8，使钻孔导向套7固定在阳模引孔2-1或阴模引孔 3-1中；
47.h、取出引孔专用销6，检测钻孔导向套7与风挡玻璃1标准件装配孔1-1 的同轴度符合要求后，完成飞行器风挡玻璃钻孔工装的制作过程。