一種自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自動(dòng)鉆鉚機(jī)是一種自動(dòng)安裝鉚釘?shù)脑O(shè)備，具有對(duì)工件進(jìn)行夾緊、鉆孔/锪窩、注 膠、送釘和鐓鉚等功能。
[0003] 自動(dòng)鉆鉚機(jī)通常包括C型主體框架、上工作頭組件、下工作頭組件以及其他系統(tǒng) 附件和裝置，其中上、下工作頭組件是與計(jì)量特性有關(guān)的結(jié)構(gòu)并安裝在C型主結(jié)構(gòu)框架上， 具體見圖1。
[0004] 由于自動(dòng)鉆鉚機(jī)本身的參數(shù)誤差對(duì)于鉆鉚的精確度影響較大，因此自動(dòng)鉆鉚機(jī)的 校準(zhǔn)工作至關(guān)重要。而目前，對(duì)于自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)方法，還沒有找到一套合理及精準(zhǔn)的校準(zhǔn) 方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)方法，用于檢驗(yàn)并提高自動(dòng)鉆鉚機(jī)的工 作精度。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)施的：一種自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)方法，包括夾緊力、鉆鉚 力、鉆軸轉(zhuǎn)速、鉆軸軸線與轉(zhuǎn)臺(tái)工作面的垂直度、鉆軸徑向跳動(dòng)、鉆軸與下鉚頭的同軸度、壓 力腳與鉆軸的同軸度及垂直度、下鉚頭升降運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)直線度、上下鉚頭的同軸度的參數(shù)校 準(zhǔn)。
[0007] 所述夾緊力的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①自動(dòng)鉆鉚機(jī)開啟鉆孔及手動(dòng)操作工作模 式；②從鉆軸上取下鉆頭，將標(biāo)準(zhǔn)連接件安裝在下工作頭處，在標(biāo)準(zhǔn)連接件上安裝標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力 儀，使下工作頭靠近壓力腳襯套，直到標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀與壓力腳襯套接觸并保持在夾緊狀態(tài)；③ 以?shī)A緊力下限作為校準(zhǔn)起始點(diǎn)，在測(cè)量范圍內(nèi)按照需要確定校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)，通常不少于8點(diǎn)，保 證上述校準(zhǔn)點(diǎn)均勻分布；④將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值調(diào)至零點(diǎn)，然后開始施加夾緊力值至起始校 準(zhǔn)點(diǎn)，保持穩(wěn)定后讀取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值并記錄；⑤下工作頭回到初始位置，按照步驟④分別 測(cè)量余下的校準(zhǔn)點(diǎn)，并記錄相應(yīng)校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀上的示值；⑥步驟④和步驟⑤的測(cè)量 過程進(jìn)行至少三遍，按下述公式計(jì)算示值誤差和示值重復(fù)性誤差，
式中，F(xiàn)。為自動(dòng)鉆鉚機(jī)校準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)定力值，單位N; ?為校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值算數(shù) 平均值，單位N;F_X和F_為在至少三遍的測(cè)量過程中標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀測(cè)量讀數(shù)的最大值和最 小值，單位N。
[0008] 所述鉆鉚力的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①在自動(dòng)鉆鉚機(jī)維護(hù)界面，設(shè)置壓鉚力下限 及上限值；②取下壓力腳襯套，并安裝上鉚頭標(biāo)準(zhǔn)連接件；③將下工作頭下降到最低位置， 安裝下工作頭標(biāo)準(zhǔn)連接件，最后將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀安裝在下鉚頭標(biāo)準(zhǔn)連接件上；④將上工作頭 轉(zhuǎn)換到壓鉚位置；⑤以壓鉚力下限作為校準(zhǔn)起始點(diǎn)，在測(cè)量范圍內(nèi)按照需要確定校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)， 通常不少于8點(diǎn)，保證上述校準(zhǔn)點(diǎn)均勻分布；⑥將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值調(diào)至零點(diǎn)，然后開始施加 壓鉚力值至起始校準(zhǔn)點(diǎn)，保持穩(wěn)定后讀取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值并記錄；⑦上工作頭回到初始位 置，按照步驟⑥分別測(cè)量余下的校準(zhǔn)點(diǎn)，并記錄相應(yīng)校準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀上的示值；⑧步驟 ⑥和步驟⑦的測(cè)量過程進(jìn)行至少三遍，計(jì)算示值誤差和示值重復(fù)性誤差，計(jì)算方法及公式 同夾緊力。
[0009] 所述鉆軸速度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①使自動(dòng)鉆鉚機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)，并在鉆軸 上粘貼反光條；②選取轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)點(diǎn)，以鉆軸轉(zhuǎn)速下限作為校準(zhǔn)起始點(diǎn)，在測(cè)量范圍內(nèi)按照需 要確定校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)，通常不少于8點(diǎn)，保證上述校準(zhǔn)點(diǎn)均勻分布；③設(shè)定校準(zhǔn)轉(zhuǎn)速值，啟動(dòng)轉(zhuǎn) 軸，用手持式數(shù)字轉(zhuǎn)速表對(duì)準(zhǔn)反光條，待數(shù)值穩(wěn)定后連續(xù)三次讀取轉(zhuǎn)速表示值，按以下公式 計(jì)算示值誤差，
min為校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)字轉(zhuǎn)速表3次示值算數(shù)平均值，單位r/min。
[0010] 所述鉆軸軸線與轉(zhuǎn)臺(tái)工作面的垂直度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將鉆軸調(diào)整到 工作狀態(tài)，將校準(zhǔn)用鉆桿安裝在鉆軸夾頭內(nèi)；②測(cè)微表通過連接件與校準(zhǔn)用鉆桿固定連 接，將測(cè)微表的測(cè)頭與轉(zhuǎn)臺(tái)垂直接觸；③將轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)360°，記錄轉(zhuǎn)臺(tái)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中測(cè)微 表的最大示值i_和最小示值i_，并測(cè)量測(cè)微表的測(cè)頭到鉆軸軸線的距離R，根據(jù)公式 A=arctan=[ (imax-imin)/R]計(jì)算出鉆軸軸線與轉(zhuǎn)臺(tái)工作面的垂直角度誤差。
[0011] 所述鉆軸徑向跳動(dòng)的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將鉆軸調(diào)整到工作狀態(tài)，將校準(zhǔn)用 鉆桿安裝在鉆軸夾頭內(nèi)；②測(cè)微表通過連接件與壓力腳的底面固定連接，將測(cè)微表的測(cè)頭 與校準(zhǔn)用鉆桿的底部垂直接觸，將轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)360°，讀取測(cè)微表的數(shù)值，以測(cè)微表測(cè)得的最 大值和最小值之差作為鉆軸徑向跳動(dòng)I;③將測(cè)微表的測(cè)頭與校準(zhǔn)用鉆桿的頂部垂直接 觸，將鉆軸旋轉(zhuǎn)360°，讀取測(cè)微表的數(shù)值，以測(cè)微表測(cè)得的最大值和最小值之差作為鉆軸 徑向跳動(dòng)II;④取鉆軸徑向跳動(dòng)I和鉆軸徑向跳動(dòng)II兩次測(cè)量的最大值作為最終結(jié)果。
[0012] 所述鉆軸與下鉚頭的同軸度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將鉆軸調(diào)整到工作狀態(tài)， 將校準(zhǔn)用鉆桿安裝在鉆軸夾頭內(nèi)；②測(cè)微表通過連接件與下鉚頭固定連接，將測(cè)微表的測(cè) 頭與校準(zhǔn)用鉆桿垂直接觸，垂直接觸處距離鉆軸夾頭20-25mm;③測(cè)微表調(diào)零，將鉆軸旋轉(zhuǎn) 360°，并記錄轉(zhuǎn)動(dòng)過程中測(cè)微表讀數(shù)的最大值和最小值，最大值和最小值之差即為鉆軸與 下鉚頭的同軸度誤差。
[0013] 所述壓力腳與鉆軸的同軸度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將鉆軸調(diào)整到工作狀態(tài)， 將校準(zhǔn)用鉆桿安裝在鉆軸夾頭內(nèi)，拆除壓力腳襯套；②測(cè)微表通過連接件與校準(zhǔn)用鉆桿固 定連接，將測(cè)微表的測(cè)頭與壓力腳襯套沉孔的圓柱面相接觸；③測(cè)微表調(diào)零，在360°范圍 內(nèi)將鉆軸按90°間隔轉(zhuǎn)動(dòng)并依次記錄測(cè)微表的讀數(shù)，以測(cè)微表讀數(shù)的最大值和最小值之差 作為壓力腳與鉆軸的同軸度誤差；所述壓力腳與鉆軸的垂直度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：① 將鉆軸調(diào)整到工作狀態(tài)，將校準(zhǔn)用鉆桿安裝在鉆軸夾頭內(nèi)，拆除壓力腳襯套；②測(cè)微表通過 連接件與校準(zhǔn)用鉆桿固定連接，將測(cè)微表的測(cè)頭與壓力腳襯套沉孔的底面相接觸，調(diào)整測(cè) 微表的測(cè)頭與鉆軸軸線的距離為20-25mm;③測(cè)微表調(diào)零，在360°范圍內(nèi)將鉆軸按90°間 隔轉(zhuǎn)動(dòng)并依次記錄測(cè)微表的讀數(shù)，以測(cè)微表讀數(shù)的最大值和最小值之差作為壓力腳與鉆軸 的垂直度誤差。
[0014] 所述下鉚頭升降運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)直線度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將上鉚頭調(diào)整到工 作狀態(tài)，將校準(zhǔn)用鉚桿安裝在鉚軸夾頭內(nèi)；②測(cè)微表通過連接件與校準(zhǔn)用鉚桿或上鉚頭固 定連接，測(cè)微表的測(cè)頭斜向與下鉚頭相接觸，將下鉚頭升降機(jī)構(gòu)從行程最高點(diǎn)直線運(yùn)動(dòng)到 行程最低點(diǎn)，記錄測(cè)微表的最大值和最小值，并計(jì)算最大值和最小值之差；③在360°范圍 內(nèi)將鉆軸按120°間隔轉(zhuǎn)動(dòng)后重復(fù)步驟②，取三次最大值和最小值之差中的最大值作為下 鉚頭升降運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)直線度誤差。
[0015] 所述上下鉚頭的同軸度的參數(shù)校準(zhǔn)方法具體為：①將上鉚頭調(diào)整到工作狀態(tài)，將 校準(zhǔn)用鉚桿安裝在鉚軸夾頭內(nèi)；②測(cè)微表通過連接件與下鉚頭固定連接，測(cè)微表的測(cè)頭與 校準(zhǔn)用鉚桿垂直接觸；③將下鉚頭旋轉(zhuǎn)360°，每隔90°記錄一次測(cè)微表的示值，以測(cè)微表 示值的最大值和最小值之差作為上下鉚頭的同軸度誤差。
[0016] 本發(fā)明的有益效果：通過采用本發(fā)明的校準(zhǔn)方法可提高自動(dòng)鉆鉚機(jī)的運(yùn)動(dòng)精度和 重復(fù)定位精度，對(duì)于自動(dòng)鉆鉚機(jī)的校準(zhǔn)工作具有重要意義，進(jìn)而保證了飛機(jī)大部分鉚接裝 配的牢固性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0017]圖1為自動(dòng)鉆鉚機(jī)上下工作頭組件的簡(jiǎn)圖。
[0018]圖2為本發(fā)明鉆軸軸線與轉(zhuǎn)臺(tái)工作面的垂直度的校準(zhǔn)示意圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明鉆軸徑向跳動(dòng)的校準(zhǔn)示意圖。
[0020] 圖4為本發(fā)明鉆軸與下