一种用于回转体零件铆接的工装和方法与流程

1.本发明涉及零件铆接技术领域，尤其涉及一种用于回转体零件铆接的工装和方法。


背景技术：

2.将零件铆接到航天舱段的位置精度要求高，尤其是将不规则零件铆接到不规则回转体上时，位置精确度更不容易控制。现有的铆接方法全程通过手持来定位零件，不仅效率低，而且定位极容易出现偏差；并且，手持零件的同时通过记号笔标记钻孔位置，极易出现铆接孔标记移位情况。
3.因此，现有的铆接方法工序多、效率低、单次作业耗时时间长，且铆接过程极易产生偏差，返工率较高。


技术实现要素：

4.鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种用于回转体零件铆接的工装和回转体零件铆接方法，用以解决现有的不规则零件铆接方法工序多、效率低、单次作业耗时时间长，且铆接过程极易产生偏差，返工率较高的问题。
5.一方面，本发明实施例提供了一种用于回转体零件铆接的工装该工装包括固定支架和压块；
6.所述固定支架包括与回转体的装配窗口相匹配的固定主板，所述固定主板的相对的两边上设置有翼板，所述翼板上设置有定位孔，所述定位孔与零件的铆接孔相对应；所述固定主板上设置有与零件的第一凸起相匹配的通孔；所述固定主板上还设置有与零件的凹槽相匹配的凸块；
7.所述压块包括压块主板和设置在所述压块主板一面上的压块副板，所述压块副板与所述压块主板形成的角度使得零件上的第二凸起能够卡在所述压块副板与所述压块主板之间；
8.所述固定主板上还设置有固定螺栓通孔，所述压块主板上设置有与所述固定螺栓通孔相对应的压块螺栓通孔。
9.优选地，所述固定支架的整体弯曲度与回转体的表面相配合。
10.优选地，所述固定主板设置凸块的面的边缘设置有与所述装配窗口的边缘相匹配的台阶。
11.优选地，所述固定主板为方形。
12.优选地，所述翼板远离所述固定主板的边的长与所述零件所述零件的宽相等。
13.优选地，所述压块主板的长与所述固定主板的长相等。
14.优选地，所述压块副板的长与所述零件的宽相等。
15.优选地，所述压块副板的宽小于第二凸起的高度。
16.优选地，所述压块主板设置有至少两个压块螺栓通孔，所述固定主板设置有至少
两个固定螺栓通孔。
17.另一方面本发明提供一种回转体零件铆接方法，采用本发明的工装，该回转体零件铆接方法包括：
18.a、将所述固定支架装配在回转体的外表面，所述固定主板与所述装配窗口匹配；
19.b、将零件装配在回转体的内表面，零件的铆接孔与所述翼板上的定位孔相对应，零件的第一凸起与固定主板上的通孔匹配，零件的凹槽与固定主板上的凸块匹配；
20.c、将压块装配在零件远离回转体的一面，通过所述压块副板与所述压块主板形成的角度卡住零件上的第二凸起，用螺栓穿过固定螺栓通孔和压块螺栓通孔将固定支架与压块相连接，使得固定支架、回转体、零件和压块之间互相加紧，从而将零件定位在回转体上；
21.d、通过翼板上的定位孔在回转体上钻孔，用铆钉通过该孔和零件上的铆接孔将零件铆接在回转体上；
22.e、铆接完成后，撤去铆接工装。
23.与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
24.1、采用本发明的工装在回转体上铆接不规则零件，通过固定支架和压块将零件准确定位在回转体上后再将零件铆接在回转体上，铆接位置精确，不易产生偏差，一次即可铆接成功，效率高。
25.2、采用本发明的工装铆接零件结束后，从回转体上取下工装，还可以用于其他零件的铆接，具有可重复使用性。
26.本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
27.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
28.图1为本发明的铆接工装与回转体、零件之间的装配离散图(回转体外表面视图)；
29.图2为本发明的铆接工装与回转体、零件之间的装配离散图(回转体内表面视图)；
30.图3为本发明的铆接工装与回转体、零件之间的装配图(回转体外表面视图)；
31.图4为本发明的铆接工装与回转体、零件之间的装配图(回转体内表面视图)；
32.图5为本发明的铆接工装与零件之间装配的位置关系图；
33.图6为本发明的铆接工装与零件之间装配的位置关系离散图；
34.图7为本发明的固定支架的一面结构示意图；
35.图8为本发明的固定支架的另一面结构示意图；
36.图9为本发明的压块的结构示意图；
37.图10为本发明的压块的侧视图；
38.图11为回转体的装配窗口示意图；
39.图12为需要铆接的零件。
40.附图标记：
41.1-固定支架；101-固定主板；102-翼板；103-定位孔；104-通孔；105-凸块；106-固定螺栓通孔；107-台阶；2-压块；201-压块主板；202-压块副板；203-压块螺栓通孔；3-零件；301-第一凸起；302-凹槽；303-第二凸起；304-铆接孔；4-回转体；401-装配窗口；402-凹边；h1-翼板远离固定主板的边的长；h1-固定主板的长；h2-压块主板的长；h2-压块副板的长；e2-压块副板的宽；e3-零件的宽；e3第二凸起的高度。
具体实施方式
42.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
43.将零件铆接到航天舱段要求位置精度要求高，尤其是将如图12所示的不规则零件铆接到不规则回转体上时，位置精确度更不容易控制。现有的铆接方法主要通过以下步骤实施：1、按模型及图纸确定零件位置；2、通过手持零件来固定零件位置；3、根据零件位置确定铆接孔并用记号笔做出记号；4、移去零件，在回转体上钻铆接孔；5、手动固定零件并将其与回转体工件铆接到一块。
44.现有技术中的不规则零件铆接回转体上时，采用手持零件进行定位，通过记号笔标记铆接孔，然后去掉零件，在标记处进行钻孔，再将零件铆接上去。该方法全程通过手持来定位零件，不仅效率低，而且定位极容易出现偏差；并且，手持零件的同时通过记号笔标记钻孔位置，极易出现铆接孔标记移位情况。
45.综上，现有的铆接方法工序多、效率低、单次作业耗时时间长，且铆接过程极易产生偏差，返工率较高。
46.由此，本发明提供一种将零件3铆接到回转体4内侧的工装和方法，如图11所示，回转体4上有用于装配零件的装配窗口401和凹边402；如图12所示，零件3上有第一凸起301、凹槽302、第二凸起303和铆接孔304。
47.一方面本发明提供了一种用于回转体零件铆接的工装，如图1-10所示，该工装包括固定支架1和压块2；
48.所述固定支架1包括与回转体4的装配窗口401相匹配的固定主板101，所述固定主板101的相对的两边上设置有翼板102，所述翼板102上设置有定位孔103，所述定位孔103与零件3的铆接孔304相对应；所述固定主板101上设置有与零件3的第一凸起301相匹配的通孔104；所述固定主板101上还设置有与零件3的凹槽302相匹配的凸块105；
49.所述压块2包括压块主板201和设置在所述压块主板201一面上的压块副板202，所述压块副板202与所述压块主板201形成的角度使得零件3上的第二凸起303能够卡在所述压块副板202与所述压块主板201之间；
50.所述固定主板101上还设置有固定螺栓通孔106，所述压块主板201上设置有与所述固定螺栓通孔106相对应的压块螺栓通孔203。
51.本发明的工装可以用于多种回转体和零件，例如规则回转体、非圆筒回转体、不规则圆筒类回转体等，零件可以为与本发明的工装相匹配的零件，只要能够通过本发明的工装将零件和回转体夹持定位的零件都可以用本工装来铆接，例如，如图12所示的零件。本发明的工装实施时，将所述固定支架1放置在回转体4的外表面402，所述固定主板101与所述装配窗口401匹配；将零件3放置在回转体4的内表面403，零件3的铆接孔301与所述翼板102
上的定位孔103相对应，零件3的第一凸起301与固定主板101上的通孔104匹配，零件3的凹槽302与固定主板101上的凸块105匹配；将压块2放置在零件3远离回转体4的一面，通过所述压块副板202与所述压块主板201形成的角度卡住零件3上的第二凸起303，用螺栓穿过固定螺栓通孔106和压块螺栓通孔203将固定支架1与压块2相连接，使得固定支架1、回转体4、零件3和压块2之间互相加紧，从而将零件3定位在回转体4上；通过翼板102上的定位孔103在回转体4上钻孔，并用铆钉通过该孔和零件3上的铆接孔304将零件3铆接在回转体4上，铆接完成后，撤去铆接工装。
52.采用本发明的工装在回转体上铆接不规则零件，通过固定支架和压块将零件准确定位在回转体上，再将零件铆接在回转体上，铆接位置精确，不易产生偏差，一次即可铆接成功，效率高；并且，采用本发明的工装铆接零件结束后，从回转体上取下工装，还可以用于其他零件的铆接，具有可重复使用性。
53.本发明中，为了进一步提高固定支架1对零件的定位准确性，优选地，所述固定支架1的整体弯曲度与回转体4的表面相配合。在该优选实施方式中，不仅可以保证固定支架1与压块2能够将零件与回转体4夹持地更紧，而且，还可以保证固定支架1的定位孔103对铆接位置的定位更准确。
54.本发明中，如图11所示，回转体4的装配窗口401的边缘会有凹边402。为了进一步提高固定主板101与装配窗口的配合度，优选地，所述固定主板101设置凸块105的面的边缘设置有与所述装配窗口401的边缘相匹配的台阶107。所述台阶107与所述凹边402相匹配，从而使得固定主板1与回转体4配合地更稳固。
55.本发明中，对所述固定主板101的形状没有特别得限定，可以为规则形状或不规则形状，只要能够与压块2配合将零件3准确定位在回转体4上即可。优选地，所述固定主板101为方形。方形的固定主板101与压块2通过螺栓连接后更稳固。
56.为了能够更准确地定位零件，所述翼板102远离所述固定主板101的边的长h1与所述零件3的宽e3相等。
57.本发明中，所述压块2只要用于与固定支架1相配合，通过螺栓连接压块2上的压块螺栓通孔203与固定支架1上的固定螺栓通孔106，从而将零件3与回转体夹在中间。优选地，所述压块主板201的长h2与所述固定主板101的长h1相等。所述压块主板201与所述固定主板101相同长度可以保证压块主板201与固定主板101之间夹持的力更均匀，夹持更稳定。
58.本发明中，为了对零件3和回转体4夹持更稳固，优选地，所述压块副板202的长h2与所述零件3的宽e3相等。该优选实施方式中，零件3在被夹持过程中不容易产生松动，从而确保铆接位置更精确。
59.优选地，所述压块副板202的宽e2小于第二凸起303的高度e3。如果第二凸起303的高度不一致，那么优选所述压块副板202的宽小于第二凸起303的最大高度。进一步保证零件3在被夹持过程中不容易产生松动。
60.本发明中，优选地，所述压块主板201设置有至少两个压块螺栓通孔203，所述固定主板101设置有至少两个固定螺栓通孔106。进一步优选地，压块螺栓通孔203分别分布在压块主板201相对的两边上，相应地，所述固定螺栓通孔106分别分布在固定主板101相对的两边上，进一步提高固定主板101与固定主板101之间的夹持力，保证零件3不移位。
61.另一方面，本发明还提供了一种回转体零件铆接方法，采用本发明的工装，该回转
体零件铆接方法包括：
62.a、将所述固定支架1装配在回转体4的外表面402，所述固定主板101与所述装配窗口401匹配；
63.b、将零件3装配在回转体4的内表面403，零件3的铆接孔301与所述翼板102上的定位孔103相对应，零件3的第一凸起301与固定主板101上的通孔104匹配，零件3的凹槽302与固定主板101上的凸块105匹配；
64.c、将压块2装配在零件3远离回转体4的一面，通过所述压块副板202与所述压块主板201形成的角度卡住零件3上的第二凸起303，用螺栓穿过固定螺栓通孔106和压块螺栓通孔203将固定支架1与压块2相连接，使得固定支架1、回转体4、零件3和压块2之间互相加紧，从而将零件3定位在回转体4上；
65.d、通过翼板102上的定位孔103在回转体4上钻孔，用铆钉通过该孔和零件3上的铆接孔304将零件3铆接在回转体4上；
66.e、铆接完成后，撤去铆接工装。
67.本发明通过固定支架1和压块2将零件3和回转体4夹在一起固定定位，然后通过固定支架1的定位孔103打孔，进行零件铆接。该方法简单易操作、定位精准、效率高。
68.下面通过实施例，进一步说明本发明的用于回转体零件铆接的工装和回转体零件铆接方法。
69.实施例1
70.铆接的零件如图12所示，零件3上有第一凸起301、凹槽302、第二凸起303和铆接孔304，凹槽302与第二凸起303的位置相对应，凹槽302包括槽底和与槽底相对的敞开侧，敞开侧位于远离第二凸起303凸出方向的一侧。凹槽302的敞开侧的一侧设有与第二凸起303凸出方向背离的第一凸起301，凹槽302的敞开侧的另一侧设有开设铆接孔304的铆接部。
71.回转体的结构如图11所示，回转体4上有装配窗口401和位于装配窗口401三个边上的凹边402。
72.将零件3装配到回转体4的装配窗口401的内侧。
73.本实施例的工装如图7-10所示，翼板远离固定主板的边的长h1为30mm，零件的宽e3为30mm，压块主板的长h2为80mm，固定主板的长h1为80mm，压块副板的长h2为30mm，压块副板的宽e2为10mm，零件的第二凸起的高度e3为35mm。
74.a、将所述固定支架装配在回转体的外表面，所述固定主板与所述装配窗口匹配，固定主板设置凸块的面的边缘设置有与装配窗口的凹边相匹配的台阶，台阶与凹边相匹配；
75.b、将零件装配在回转体的内表面，零件的铆接孔与所述翼板上的定位孔相对应，零件的第一凸起与固定主板上的通孔匹配，零件的凹槽与固定主板上的凸块匹配；
76.c、将压块装配在零件远离回转体的一面，通过所述压块副板与所述压块主板形成的角度卡住零件上的第二凸起，用螺栓穿过固定螺栓通孔和压块螺栓通孔将固定支架与压块相连接，使得固定支架、回转体、零件和压块之间互相加紧，从而将零件定位在回转体上；
77.d、通过翼板上的定位孔在回转体上钻孔，用铆钉通过该孔和零件上的铆接孔将零件铆接在回转体上；
78.e、铆接完成后，撤去铆接工装。
79.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。