[发明专利]飞机蒙皮现场冲压成型机

说明书

本发明公开了一种飞机蒙皮现场冲压成型机，相对设置有成型冲压装置和整型冲压装置；成型冲压装置的成型冲头导筒上端固装有用于驱动成型丝杠的成型电机，成型冲头导筒内活动设置有成型螺母和铰支座，铰支座上铰支有成型冲杆，成型冲杆的伸出端固连有成型冲头；整型冲压装置的整型冲头导筒的筒端固装有用于驱动整型丝杠的整型电机，在整型冲头导筒内活动设置有整型螺母，整型阀块的两个活塞腔内均设置有整型活塞，整型活塞上均铰连有整型冲头；成型工作压力TC，整型工作压力TZ，TC＝（1—1.05）TZ；成型压力传感器和整型压力传感器均与冲压控制器电连接。该冲压成型机能够实现飞机蒙皮曲面的现场精确成型，且制作加工效率高。

技术领域

本发明涉及飞机蒙皮制作技术领域，尤其涉及一种能够对已粘接或铆接于飞机骨架上的铝合金蒙皮进行现场成型的冲压机械。

背景技术

飞机蒙皮是指包络在飞机骨架上的薄壁结构，是构成飞机气动外形的重要构件，其起到承受气动载荷、形成流线型外表面的作用，蒙皮通常具有强度大，塑性好，表面光滑，耐腐蚀的特点，其较高的结构及外形要求使蒙皮加工成形在航空制造业中占有重要地位。

目前飞机蒙皮的材料大都采用铝合金薄板，其加工成型工艺主要有压弯、滚压、折弯、拉伸等方法，随着智能制造概念的逐渐深化，加工成形工艺及方法更是层出不穷。但对于蒙皮的加工装配通常采用先在工厂中加工成型再粘接或铆接到飞机骨架上的装配方式，即先将毛坯板料统一加工成型为蒙皮，再对飞机进行统一装配。若飞机蒙皮在粘接或铆接的装配过程中，采用先加工再装配的方法，会遇到诸多问题，例如在加工后的运输过程中，会有消耗大量的人力物力，不仅不符合经济效益，而且蒙皮也会由于温度、碰撞等原因产生轻微改变，造成后续精度不准确的情况；在加工后再进行装配还可能会由于协调问题，出现蒙皮与蒙皮之间的干涉情况，导致不能顺利装配；骨架中的梁、肋、桁等结构件与蒙皮曲率存在误差，装配过程中出现变形，不能良好拟合等问题。如此引起的精度偏差都会使得蒙皮在装配后，其外形质量差、对接缝质量差等影响气动外形的结果。

虽然发明人参与设计的发明专利“压力可调控板材渐进成形压头及其成形装置”，专利号：200810122792.4，可以实现对板材曲面的成型冲压，但由于该发明只能从单方向对板材进行冲压，容易形成过冲或冲压不到位，而且不能对冲压板材曲面进行修整和定型，因此并不适用飞机蒙皮的现场冲压成型。现有的飞机蒙皮成型和组装工艺不仅生产制造效率低，而且影响蒙皮最终的曲面成型精度，直接影响飞机的飞行性能。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种蒙皮曲面成型精确、制作加工效率高的飞机蒙皮现场冲压成型机。

为了解决上述技术问题，本发明的飞机蒙皮现场冲压成型机，包括相对设置的成型冲压装置和整型冲压装置；所述成型冲压装置包括成型冲头导筒，该成型冲头导筒的上端固定安装有用于驱动成型丝杠的成型电机，成型冲头导筒内活动设置有成型螺母和铰支座，相对活动设置的成型螺母和铰支座之间设置有成型压力传感器，所述成型丝杠和成型螺母构成丝杠螺母副，在所述铰支座上铰支有成型冲杆，成型冲杆的伸出端固定连接有成型冲头；所述整型冲压装置包括整型冲头导筒，在整型冲头导筒的筒端固定安装有用于驱动整型丝杠的整型电机，在整型冲头导筒内活动设置有整型螺母，整形螺母和整型丝杠构成丝杠螺母副，在整型螺母上活动设置有整型阀块，在整型螺母和整型阀块之间设置有整型压力传感器，所述整型阀块上的两个活塞腔内均设置有整型活塞，该两个活塞腔通过阀块油道相连通，在每一只整型活塞上均铰连有整型冲头；所述成型冲压装置的成型工作压力TC，整型冲压装置的整型工作压力TZ，TC＝（1—1.05）TZ；所述成型压力传感器和整型压力传感器均与冲压控制器电连接，该冲压控制器还分别与成型电机和整型电机电连接。

优选地，所述整形电机和成型电机为伺服电机或步进电机，所述整型压力传感器和成型压力传感器为电阻应变式或压阻式或电感式压力传感器。