用于飞机应急门固定球头定位的装配工装及施工方法与流程

本发明涉及一种装配工装，尤其是涉及一种用于飞机应急门固定球头定位的装配工装，属于飞机机身生产工艺装备设计制造。本发明还涉及一种采用所述用于飞机应急门固定球头定位的装配工装安装定位球形件的施工方法。

背景技术：

1、飞机应急门概述：飞机应急门的装配精度和相关要求在航空工程中扮演着至关重要的角色。飞机应急门一般位于飞机机翼上方或客舱侧面，用于紧急疏散旅客。应急门一般情况下是关闭的，只有在飞机需要紧急疏散时才会打开。乘客应该记住应急门的位置和开启方法，但在非紧急情况下不能随意触碰或打开应急门。乘坐在应急门附近的乘客在紧急情况下有责任协助乘务人员打开应急门，但在非紧急情况下任何人都不应该触碰应急门，否则需要承担相应的法律和经济责任。紧急出口座位并非供人随意选择，而是具有特殊功能和责任。因此，乘客应该正确理解和尊重紧急出口的作用，避免误解和不当操作

2、根据最新研究，对于应急门的安全性分析，需要考虑隐蔽故障和磨损失效，以及机构磨损可能导致运动不到位的失效概率。这些方面的考量可以帮助确定维修要求的严格程度，确保应急门系统的可靠性和安全性。此外，一项创新的工作成功试制了国内首创、国际领先的整体应急门，在保证加工质量的同时，节约了加工工时，这显示了对飞机应急门装配精度的关注和努力。针对飞机装配中的大尺寸高精度测量技术，数字化测量系统的发展日益重要。这些技术正朝着便携、网络、高效、精密的方向发展，以满足飞机装配对高精度测量的需求。近年来，学者们通过构建数字化组合测量系统，结合不同设备如关节臂测量仪、激光跟踪仪和摄影测量，以提高测量精度和效率，特别是在飞机结构的外形精度测量方面取得了显著进展。

3、综合考虑以上信息，飞机应急门的装配精度要求涉及安全性分析、制造创新以及大尺寸高精度测量技术的发展，这些方面的进步和要求都在不断优化和提升。以便于达到高精度控制，高效率安装的目的。

4、现有的技术在安装飞机应急门时调试时间非常长，因为飞机应急门与飞机窗框都是属于固定式结构件，但是为了保证精度需要对多达9个点的测量，要保证每一个控制点的间隙距离都满足规范才能达到合格安装的出厂要求，因此，整个测量调试过程将非常漫长；在实际安装过程中还存在间隙误差越调越大的问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种能显著的缩短应急门安装时间，保证安装质量的用于飞机应急门固定球头定位的装配工装，以及一种采用所述用于飞机应急门固定球头定位的装配工装安装定位球形件的施工方法。

2、为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于飞机应急门固定球头定位的装配工装，包括机体窗框，所述的装配工装包括仿形门架、标定测量组件、调整定位支撑组件和球头安装组件，标定测量组件布置在仿形门架的顶部，仿形门架与机体窗框两侧以及底部间的间距通过调整定位支撑组件调节确定，需要安装的定位球形件在球头安装组件的配合下安装至机体窗框底部的规定位置处。

3、进一步的是，仿形门架为一个由两根纵梁、一根顶横梁、一根底横梁和至少一根中横梁焊接而成的门形桁架，该门形桁架的空间形状与飞机应急门的空间形状相适应，至少在其中一根中横梁上设置有把手，标定测量组件布置在顶横梁的外侧，调整定位支撑组件通过底横梁和两根纵梁布置到仿形门架上，球头安装组件与调整定位支撑组件位置相适应的布置在底横梁上。

4、上述方案的优选方式是，标定测量组件包括一套主测量块组和两套标定测量块组，主测量块组布置在顶横梁沿长度方向的中心位置处，两套标定测量块组以主测量块组为对称中心按规定的间距布置在主测量块组两侧的顶横梁上。

5、进一步的是，主测量块组包括安装架和测量定位块，测量定位块通过安装架布置在顶横梁沿长度方向的中心位置处；每套标定测量块组均分别包括安装架、光学标定块和距离测量块，光学标定块布置在安装架的侧壁上，距离测量块布置在安装架的顶部，两个安装架分别以测量定位块为对称中心按规定的间距布置在测量定位块两侧的顶横梁上。

6、上述方案的优选方式是，调整定位支撑组件包括侧向调整定位件组和底部支撑固定件组，仿形门架与机体窗框两侧的间距通过侧向调整定位件组调节确定，在标定测量组件和侧向调整定位件组配合下调整合格的仿形门架通过底部支撑固定件组临时支撑定位。

7、进一步的是，侧向调整定位件组包括至少四套高精微调定位器，沿长度方向在每一根纵梁上至少均布有两套高精微调定位器，仿形门架两条侧边至机体窗框相应边的距离分别通过对应的各套高精微调定位器调整确定。

8、上述方案的优选方式是，各套高精微调定位器均为高精螺纹螺杆微调定位器。

9、进一步的是，底部支撑固定件组包括顶紧旋钮和橡胶缓冲顶接套，在底横梁沿长度方向的中心位置处设置有旋接结构，顶紧旋钮旋接在旋接结构中，橡胶缓冲顶接套固装在顶紧旋钮伸出旋接结构的一端上；

10、球头安装组件包括数量与需要安装的定位球形件数量相当的多套定位安装调节器，各套定位安装调节器分别与需要安装的各件定位球形件位置相适应的布置在底横梁的相应位置处。

11、上述方案的优选方式是，每套定位安装调节器均分别包括弹性支撑件、浮动底座、定位套管和至少两件调节旋钮，在浮动底座上设置有安装凹坑和旋接螺孔，定位套管包括套管本体和顶板，套管本体与顶板呈t字形结构连接，在底横梁的相应位置处设置有安装孔组，顶板位于安装凹坑中，弹性支撑件布置在顶板与底横梁的上表面之间，套管本体在安装孔组的配合下穿出底横梁的下表面，通过旋接螺孔均布在浮动底座上的各件调节旋钮位于安装凹坑内的一端与顶板上表面顶接，浮动底座在安装孔组的配合下可拆卸的固装在底横梁的相应位置处；定位球形件在调节就位的套管本体的配合下固装至机体窗框的相应位置处。

12、采用所述用于飞机应急门固定球头定位的装配工装安装定位球形件的施工方法，所述的施工方法先按规定的尺寸要求在仿形门架的顶横梁外侧安装测量定位块和光学标定块，在仿形门架的两根纵梁上安装高精螺纹螺杆微调定位器，在仿形门架的底横梁上安装底部支撑固定件组和定位安装调节器；然后将各件高精螺纹螺杆微调定位器的支撑点向仿形门架内侧方向回缩规定的距离，通过顶紧旋钮将橡胶缓冲顶接套的顶接点向仿形门架内侧方向回缩规定的距离，通过相应的调节旋钮将各件定位安装调节器的定位套管向仿形门架内侧方向回缩规定的距离；接着以测量定位块和光学标定块为基准在外部激光定位器的配合下将仿形门架放置到机体窗框内，并在测量定位块和底部支撑固定件组的配合下将仿形门架临时固定到机体窗框上；然后通过高精螺纹螺杆微调定位器在顶紧旋钮的配合下至少经过预调节、二次调节以及精准调节的多次调节，将仿形门架周边至机体窗框相应位置的间距调整至规定精度要求，并在调节过程中通过各套高精螺纹螺杆微调定位器和底部支撑固定件组固定到机体窗框上；最后通过各件定位安装调节器在定位套管和各件调节旋钮的配合下将定位球形件安装到机体窗框底部的相应位置处完成定位球形件的安装工作。

13、本发明的有益效果是：本技术提供的技术方案以飞机机身上事先设置的机体窗框为基础，再结合应急门是以定位球形件为基础通过螺栓安装到机体窗框上的结构特点和装配要求，本技术通过增加设置仿形门架、标定测量组件、调整定位支撑组件和球头安装组件构成本技术的装配工装，并将标定测量组件布置在仿形门架的顶部，然后使仿形门架与机体窗框两侧以及底部间的间距通过调整定位支撑组件调节确定，最后使需要安装的定位球形件在球头安装组件的配合下安装至机体窗框底部的规定位置处。这样，由于本技术是通过先制作一个与应急门实际尺寸完全相同的仿形门架，然后将该仿形门架通过标定测量组件和调整定位支撑组件在机体窗框上调整就位后再在球头安装组件的配合下将定位球形件安装到机体窗框上，后续在安装应急门时只需要将应急门通过定位球形件直接安装到机体窗框上即可，省去了安装应急门时需要进行全方位调整的操作，不仅显著缩短了应急门安装时间，还能有效的保证应急门的安装质量。