專(zhuān)利名稱(chēng)：飛機(jī)修整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及切割裝置，尤其涉及用于將飛機(jī)分組件修整成預(yù)定形狀的一種軌道引導(dǎo)的氣動(dòng)手動(dòng)工具。
飛機(jī)結(jié)構(gòu)總成中，通常是首先制造較大分組件，然后再將這些分組件接合在一起。通常，這些分組件的接合與裝配會(huì)因部件的邊緣匹配不好而受到影響。例如，蒙皮層尺寸可能比圖紙規(guī)定的短或長(zhǎng)。為了在將一分組件與相鄰分組件裝配時(shí)形成合適的對(duì)抵接頭，需要對(duì)這兩個(gè)分組件之一或兩者的邊緣進(jìn)行修整，以平滑其外廓，形成可匹配的邊緣。
通常，修整邊緣包括對(duì)形狀不規(guī)則的部件進(jìn)行劃線(xiàn)，將不規(guī)則部件從分組件上拆下，切割到合適尺寸，然后再將之重新裝入該分組件中。很顯然，這要求大量機(jī)械工付出長(zhǎng)時(shí)間的勞動(dòng)。雖然在安裝狀態(tài)下用手工加工修整邊緣是可能的，但實(shí)際上并不是這樣做，因?yàn)閹缀鯖](méi)有人能達(dá)到所要求的精確度。另外，某些邊緣在一維以上的方向彎曲，這就使得無(wú)論用手工或用傳統(tǒng)的切割機(jī)械切割邊緣者更為困難。
通常的修整方法的缺點(diǎn)還有，用一種刀具一般只可切割一種材料，某些部件，例如機(jī)翼蒙皮通常具有鋁層及玻璃纖維層，每一層均對(duì)各自的最佳刀具幾何形狀、進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速等有要求。用一種刀具切割兩種材料會(huì)使玻璃纖維燒蝕，使刀刃崩裂、極快地變鈍，而且通常切割質(zhì)量很差。為了避免這些問(wèn)題，公知的做法是將此部件的各層拆開(kāi)，以便對(duì)每種材料單獨(dú)切割。因此，對(duì)分組件的修整是一項(xiàng)費(fèi)力、費(fèi)時(shí)的工作。
因而需有一種用于切割大尺寸的飛機(jī)分組件邊緣的改進(jìn)方法及裝置。該裝置必須能夠按所要求的尺寸快速地切割部件，而無(wú)需工人將部件從分組件上拆下。該裝置在用于多種材料構(gòu)成的部件切割時(shí)應(yīng)易于操作。為安全起見(jiàn)，該裝置的重量應(yīng)輕、易于操作和調(diào)整，且只響應(yīng)操作者輸入的指令。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種具有一導(dǎo)向組件及切割工具的飛機(jī)修整裝置。導(dǎo)向組件具有一剛性板，及一安裝于該板的一側(cè)的支承及導(dǎo)向切割工具的T形導(dǎo)軌。切割工具具有一底部組件，一安裝于底部組件上的氣源組件及與氣源組件接通的一切割組件。在操作過(guò)程中，切割工具被氣源組件推至導(dǎo)軌上方一微小距離，從而使工人可以沿導(dǎo)軌平移切割工具，由此沿一預(yù)定路徑修整分組件的邊緣。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，底部組件用于支承切割組件和氣源組件、沿導(dǎo)軌導(dǎo)引并平移切割工具，并將切割工具按操作者的指令沿導(dǎo)軌夾持在任一特定位置。底部組件具有一底板，一氣源支承板，一個(gè)和T形導(dǎo)軌相鄰的空氣軸承，一平移運(yùn)動(dòng)部件及夾緊部件。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，氣源組件可適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)提供給切割工具各氣動(dòng)元件的空氣壓力。氣源組件具有一殼體，兩個(gè)圓柱形手柄及多個(gè)各種氣道彼此連通的空氣調(diào)節(jié)部件。通常，調(diào)節(jié)部件及氣道均位于殼體內(nèi)，手柄則安裝在殼體外面。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在由氣源組件給空氣軸承提供正壓力時(shí)，空氣軸承從T形導(dǎo)軌被抬高一微小距離。那么工人就很容易將“浮起”的切割工具沿導(dǎo)軌移動(dòng)。當(dāng)給空氣軸承提供負(fù)氣壓時(shí)，在導(dǎo)軌與空氣軸承之間就產(chǎn)生吸附力。無(wú)論切割工具的方向或重量如何，吸附力都足以將切割工具牢牢地保持在導(dǎo)軌上的任何位置處。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，切割組件至少具有一個(gè)用于將傳統(tǒng)的氣動(dòng)工具安裝于氣源組件殼體上的支架，第一、二側(cè)導(dǎo)軌及多個(gè)楔鎖鈕。加工工具最好有一個(gè)閉合/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)及一個(gè)排放多余壓縮空氣的排氣導(dǎo)流器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明的飛機(jī)修整裝置的操作包括以下步驟將氣動(dòng)加工工具緊固于切割組件上，將切割工具沿T形軌道滑動(dòng)，將壓縮空氣源安裝在切割工具上，沿軌道使切割工具適當(dāng)?shù)叵鄬?duì)工件定位，使各部件啟動(dòng)，以及通過(guò)沿軌道移動(dòng)垂直放置的切割工具來(lái)修整分組件的邊緣。
從上面的描述中可以看到，本發(fā)明的飛機(jī)修整裝置具有能將飛機(jī)分組件邊緣切割成預(yù)定形狀的高效率的機(jī)構(gòu)，利用此機(jī)構(gòu)，無(wú)需為進(jìn)行切割而從該分組件上拆下任何部分?？梢酝ㄟ^(guò)將導(dǎo)向組件形成切割所要求的形狀，從而獲得很高的精度，從而減少相同部件之間的切割形狀的差異。通過(guò)簡(jiǎn)單地調(diào)整刀具的切削深度和方向，可以對(duì)切割材料的不同進(jìn)行補(bǔ)償。本發(fā)明允許機(jī)械工人為了對(duì)下一層進(jìn)行修整而更換刀具及重新安裝切割工具。
此外，本發(fā)明的飛機(jī)修整工具易于操作，且包括一些安全部件，這些安全部件可以降低操作時(shí)可能產(chǎn)生的傷害。
通過(guò)以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的上述各方面及其它優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更明顯，更易于理解。附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的一種飛機(jī)修整裝置的立體圖，示出了加工飛機(jī)機(jī)翼邊緣的情況。
圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的一切割工具的后視圖，虛線(xiàn)部分示出的是導(dǎo)向組件及機(jī)翼邊緣的一部分。
圖3是圖2所示切割工具的俯視圖。
圖4是圖2所示切割工具的側(cè)視圖。
圖5是圖2所示本發(fā)明的切割工具底部組件的俯視圖。
圖6是圖5所示底部組件一部分的側(cè)視圖。
圖7是圖5所示底部組件的導(dǎo)向滾子組件的側(cè)視圖，圖中示出了該導(dǎo)向滾子組件的一部分。
圖8是圖5所示底部組件用的空氣軸承的俯視圖。
圖9是圖2所示切割工具用的氣源組件的后視圖。
圖10是圖9所示氣源組件的正視圖。
圖11是圖9所示氣源組件的側(cè)視圖。
圖12是圖2所示切割工具的局部后視圖。
圖13是圖2所示切割工具的局部側(cè)視圖。
圖14是圖2所示切割工具的局部俯視圖。
圖15是圖3、14所示刀具擋板的正視圖。
圖16是圖15所示刀具擋板的底視圖。
圖17是本發(fā)明的切割工具的氣動(dòng)邏輯圖。
下面參照切割、即修整飛機(jī)機(jī)翼這一特定應(yīng)用來(lái)描述本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)及其操作。但是應(yīng)該明白，本發(fā)明并不只限于這一特定應(yīng)用場(chǎng)合，也不只局限于這一種特定的切割功能?？梢月?lián)想到，本發(fā)明能夠以與修整機(jī)翼邊緣相同的方式加工(如，磨、刻、鉆、釘、鉚、切割等)飛機(jī)的各種結(jié)構(gòu)(如艙門(mén)、窗戶(hù)等)。因此，盡管本發(fā)明是為修整機(jī)翼邊緣研制的，而且結(jié)合機(jī)翼邊緣的修整進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明也可以在其它的飛機(jī)精密構(gòu)件的加工場(chǎng)合中使用。順便說(shuō)一下，附圖并未示出所有的部件。為了更好地顯示內(nèi)部部件，有些部件已被略去。
圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的一飛機(jī)修整裝置20的立體示意圖，示出了對(duì)飛機(jī)機(jī)翼22的加工情況。機(jī)翼22被置于垂直方向以避免不必要的承載及產(chǎn)生潛在的變形。修整裝置20包括一導(dǎo)向組件24及一切割工具26。為作圖方便，圖1中的切割工具26已大大地簡(jiǎn)化。
導(dǎo)向組件24包括一剛性板28，在其一側(cè)安裝有用于對(duì)切割工具26導(dǎo)向及支承的橫截面為T(mén)形導(dǎo)軌30。T形導(dǎo)軌30包括一下邊緣31及一上支承面33。T形導(dǎo)軌的垂直部分29具有大致成正方形的截面形狀。T形導(dǎo)軌的橫向部分35具有大致為矩形的截面形狀。T形導(dǎo)軌可以整體地形成，也可以由分離件組裝而成。順便說(shuō)一下，術(shù)語(yǔ)“水平”是指圖2和圖4坐標(biāo)系的X或Y方向，“垂直”是指Z方向。
T形道軌30安裝在板28上，它形成切割工具導(dǎo)向的路徑。根據(jù)被修整的對(duì)象要求，路徑的形狀可以簡(jiǎn)單也可以復(fù)雜，通過(guò)下述的滾子組件的適當(dāng)移動(dòng)，本發(fā)明的切割工具能夠靠緊所有的曲面并且繞過(guò)曲面。下邊緣31可以用傳統(tǒng)的方法安裝在板28上，如用圖1所示的“L”形支架安裝。
導(dǎo)軌上表面33十分平滑，從面使切割工具26可在上表面33上方約0.002寸處沿導(dǎo)軌靠氣動(dòng)導(dǎo)向。上表面33的最好是由鋼制成，當(dāng)然，能夠被光整到63RMS或更高的任何合適的剛性材料都可以被采用。
如圖1所示，導(dǎo)軌上表面33位于大致沿機(jī)翼橫向的平面內(nèi)，從而使切割工具26和導(dǎo)軌30對(duì)機(jī)翼定位。導(dǎo)軌走勢(shì)追隨著一個(gè)略大于、但基本上相當(dāng)于待切割機(jī)翼邊緣形狀的曲面。切割工具在導(dǎo)軌上的定位使得安裝在切割工具上的加工刀具200在隨著切割工具沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)基本垂直于機(jī)翼外表面。對(duì)于帶刀刃的加工刀具來(lái)說(shuō)，刀刃的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)大致平行于機(jī)翼外表面并垂直于導(dǎo)軌的上表面。
還有其它定位的方式，切割工具26的加工刀具200可以便于加工作業(yè)的任何方法定位。例如，導(dǎo)軌走勢(shì)可以追隨其尺寸與待加工的邊緣一樣的曲面。在以一個(gè)小直徑跡線(xiàn)在機(jī)身上切割一門(mén)洞，或切割直線(xiàn)邊緣時(shí)這種變化是非常有用的。導(dǎo)軌走勢(shì)也可以追隨適當(dāng)?shù)匦∮诖懈钸吘壍囊磺?。這對(duì)于僅有大直徑曲面的大邊緣，例如連接大型機(jī)身截面分組件時(shí)最為有用。
參看圖2-4。切割工具26包括一底部組件32，一個(gè)支承在底部組件32上的氣源組件34以及一與氣源組件34接通的切割組件36。切割工具26由機(jī)械工人38沿導(dǎo)軌30移動(dòng)；以便使切割組件36沿預(yù)定的路徑40修整機(jī)翼邊緣22。
參看圖5，底部組件32的作用是支承切割組件36和氣源組件34，沿導(dǎo)軌30引導(dǎo)和平移切割工具26，并根據(jù)操作者的指令，將切割工具26夾持在沿導(dǎo)軌30的任何指定位置，底部組件32主要由一底板42，一氣源支承板44，一空氣軸承46，平移運(yùn)動(dòng)部件及夾緊部件組成。
底板42大致為一厚矩形板，它具有上、下表面21、23，前、后邊25、27及兩側(cè)邊37。兩個(gè)U形接頭39安裝在靠近后邊緣27之側(cè)邊37處。U形接頭39由兩個(gè)平行于底板上、下表面21、23的第一、二尖叉45定向，尖叉45從側(cè)邊緣37向外水平延伸，U形接頭39的銷(xiāo)子49的方向大致垂直于底板上、下表面21、23。U形接頭39可與底板42制成一體，也可以用傳統(tǒng)的緊固方式，例如用小螺釘41將之固定于底板。底板42還有兩個(gè)矩形槽43，槽從前邊緣25向后切入底板，并穿過(guò)底板的整個(gè)厚度。U形接頭39和槽43兩者對(duì)于夾緊部件是很重要的，這將在下面進(jìn)行討論。
底板42有三個(gè)空氣軸承加壓口82，它們從底板下表面23向上表面21延伸。加壓口82的作用是使壓縮空氣穿過(guò)底板42到達(dá)空氣軸承46。加壓口的大小和數(shù)量可根據(jù)氣動(dòng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中熟知的要考慮的因素加以變化。
氣源支承板44為尺寸遠(yuǎn)小于底板42的一矩形板。板44可有一個(gè)通孔51，孔51連通壓縮空氣管系與底板42，最后通到空氣軸承46。根據(jù)所采用的精確形狀，可能需要用多個(gè)孔，或者一個(gè)孔都不必要。氣源支承板44最好安裝在底板上表面21的中央?yún)^(qū)域，以便將各部件的重量集中在底板上。如圖5所示，板44可以用螺栓之類(lèi)的傳統(tǒng)方法來(lái)安裝。
參看圖5、6及8，空氣軸承46大致是一塊其尺寸小于底板42的矩形板?？諝廨S承46的長(zhǎng)邊大致與底板前、后邊緣25、27平行，其短邊大致與導(dǎo)軌30橫向?qū)挾认嗤？諝廨S承用傳統(tǒng)的緊固方法如螺釘安裝在底板下表面23上。傳統(tǒng)緊固螺釘?shù)木o固孔47繞空氣軸承46四周間隔分布。空氣軸承46有上、下表面61、63。上表面61有兩處突起。第一突起65環(huán)繞著上表面61的周邊，第二突起即低突起67位于上表面61的中央?yún)^(qū)域。上表面的突起可以通過(guò)在上表面61的中間域區(qū)鏜一個(gè)淺槽50而變化，也可以通過(guò)使上表面61之外邊緣增高來(lái)形成淺槽50。
空氣軸承46還可以有多個(gè)沿橫向穿透軸承46厚度的小孔48，所有這些小孔均處于低突起67區(qū)域內(nèi)。所有的空氣軸承加壓口82必須形成在底板42上的直接位于空氣軸承上表面低突起67上的位置面。容易想到，通過(guò)空氣軸承加壓口82穿過(guò)底板42的空氣進(jìn)入淺槽50，并通過(guò)多個(gè)小孔48排出。重要的是，空氣軸承上表面的較高突起65與底板下表面23彼此間為密封連接。這會(huì)使從空氣軸承加壓口進(jìn)入的空氣只能通過(guò)多個(gè)小孔48從空氣軸承46排出。
當(dāng)高壓空氣通過(guò)空氣軸承加壓口82導(dǎo)入空氣軸承46時(shí)，空氣軸承就通過(guò)多個(gè)小孔48排放這些高壓空氣。被排出的高壓空氣推向?qū)к壣媳砻?3，迫使切割工具26向上離開(kāi)上表面33。在如圖所示結(jié)構(gòu)中，軸承將切割工具從上表面33升高約0.002寸需要約60psig空氣壓力。當(dāng)然，這些數(shù)值可以依據(jù)軸承的形狀，加工的種類(lèi)，切割工具的材料及導(dǎo)軌形狀等不同情況有極大的變化。當(dāng)空氣從空氣軸承46抽出時(shí)，多個(gè)小孔48可用作抽吸孔，足夠的空氣負(fù)壓力能在空氣軸承下表面63與T形導(dǎo)軌30之間建立起強(qiáng)大的吸力，因而將切割工具26壓緊到T形導(dǎo)軌30上。
參看圖2至7，當(dāng)空氣軸承工作時(shí)，切割工具被平移運(yùn)動(dòng)部件保持在導(dǎo)軌上，這些部件大致是位于底板42下表面的多個(gè)滾子凸輪。具體地說(shuō)，有第一、二凸輪滾子52、54，第一、二凸輪吊架滾子56、58及第一、二導(dǎo)向滾子86、89。這些滾子置于底板42之下面，并與T形導(dǎo)軌30的水平件的邊緣表面和底表面可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。所有的滾子最好都用鋼制造。
凸輪滾子及凸輪吊架滾子52、54、56、58的作用是沿T形導(dǎo)軌30全長(zhǎng)給切割工具26縱向?qū)颉?dǎo)向滾子86、96的作用是在空氣軸承工作時(shí)，使切割工具沿垂直方向附著在導(dǎo)軌30上。如果導(dǎo)軌30的形狀包括倒置的部分，導(dǎo)向滾子是十分重要的。這樣可以使導(dǎo)軌在任何可能的方向上被設(shè)計(jì)成任意的形狀，從而使那些難移動(dòng)或難以定位的分組件更容易修整。
第一、二凸輪滾子52、54被安置在底板24下表面靠近其前邊緣25處，見(jiàn)圖4及5。為了更好地示出導(dǎo)向滾子86、96，凸輪滾子已從圖6中略去。凸輪滾子52、54的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)大致垂直于底板42的平面。凸輪滾子52、54繞安裝在第一、二搖臂66、68上的銷(xiāo)子73轉(zhuǎn)動(dòng)。搖臂是下面將要介紹的卡緊部件的一部分。銷(xiāo)子73沿垂直方向從搖臂66、68延伸各進(jìn)入底板前邊緣25每個(gè)槽43中。因此，凸輪滾子52、54直接置于槽43的下方。
第一、二凸輪拔叉滾子56、58置于底板42下表面靠近其后邊緣27處。第一、二凸輪吊架滾子56、58的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)也大致垂直于底板42的平面。吊架滾子56、58以可回轉(zhuǎn)方式直接安裝在底板42上。這些滾子與底板的可回轉(zhuǎn)安裝方式可以是任何一種公知的方式。圖5、6示出了優(yōu)選的安裝方式，它具有由墊圈及彈性鎖母夾持的套筒和軸。
在操作時(shí)，T形導(dǎo)軌30的橫向部分位于一對(duì)凸輪滾子52、54及一對(duì)凸輪吊架滾子56、58之間，從而使這些滾子分別與橫向部分的相反邊緣結(jié)合。導(dǎo)軌上表面33直接與空氣軸承的下表面鄰接。因此，凸輪滾子對(duì)52、54與凸輪吊架滾子對(duì)56、58間的距離將取決于導(dǎo)軌橫向部分之寬度。很重要的是，這些滾子的定位應(yīng)使得在其正常運(yùn)作模式中這些滾子對(duì)之間有足夠的壓力而將切割工具夾緊在導(dǎo)軌上，但這個(gè)壓力又不是太大，以致沿導(dǎo)軌30移動(dòng)切割工具26時(shí)，普通機(jī)械工人不能克服凸輪和導(dǎo)軌的磨擦阻力。滾子的這種布局方案使切割工具可以沿導(dǎo)軌向任一方向移動(dòng)。
滾子對(duì)之間的距離可以根據(jù)特定場(chǎng)合所要求的曲線(xiàn)半徑的大小而變化。例如，對(duì)小半徑曲線(xiàn)場(chǎng)合需要使凸輪滾子對(duì)和凸輪吊架滾子對(duì)靠近布置，以便使之緊靠著曲線(xiàn)通過(guò)。在圖1中，當(dāng)切割工具被沿著導(dǎo)軌反時(shí)針移動(dòng)時(shí)，圖1中所示曲線(xiàn)全都向左彎曲。因此，在導(dǎo)軌曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)的滾子彼此布置得比曲線(xiàn)外側(cè)的滾子更為靠近。
第一、二導(dǎo)向滾子86、96布置在底板42的下面，一個(gè)安置在靠近底板前邊緣25的中部，另一個(gè)則安置在靠近底板后邊緣27中部處。圖5、6示出了導(dǎo)向滾子86、96。滾子96、86之回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)大致平行于底板42的平面及平行于底板側(cè)邊緣37。
導(dǎo)向滾子86、96每個(gè)都用一導(dǎo)向滾子組件83安裝在底板42上，圖6和7示出了導(dǎo)向滾子組件83。導(dǎo)向滾子組件83有一個(gè)借助突肩螺栓87安裝在底板下表面23上的殼體85，突肩螺栓87穿過(guò)底板42延伸到底板上表面21外。螺栓87被螺栓87的頭部與底板上表面21之間的壓簧88(見(jiàn)圖5、6)不斷地向上推壓。即使在空氣軸承46將高壓空氣排向?qū)к壣媳砻?3時(shí)，壓簧88也能使切割工具26保持貼近導(dǎo)軌30。在沒(méi)有來(lái)自空氣軸承46的正壓力時(shí)，壓簧88還將切割工具26朝導(dǎo)軌30推層，其作用就像是一個(gè)預(yù)載的閘片。不管導(dǎo)軌的走向如何，這都有助于切割工具在導(dǎo)軌上更好地保持定位。壓簧88的精確擠壓強(qiáng)度取決于待克服的壓縮空氣的壓力、切割工具26的重量、部件尺寸等因素。
一定位銷(xiāo)89安插在殼體85與底板下表面23之間，銷(xiāo)子89平行于突肩螺栓87，用以防止殼體85繞螺栓87轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體85向下延伸，在其下部有一軸91。導(dǎo)向滾子可以繞螺栓93轉(zhuǎn)動(dòng)，螺栓93穿過(guò)殼體軸91并用螺母將之固定于該軸。為了便于轉(zhuǎn)動(dòng)，也可在導(dǎo)向滾子組件83中配置各種襯套。
導(dǎo)向滾子86、96相對(duì)底板42的最佳位置是彼此相對(duì)，一個(gè)安置在靠近底板前邊緣25，另一個(gè)則安置在后邊緣27附近。導(dǎo)向滾子組件83相對(duì)導(dǎo)軌30的最佳位置是使導(dǎo)向滾子86、96一邊一個(gè)分布在導(dǎo)軌兩側(cè)，并與T形導(dǎo)軌30之橫向部分裸露的下表面以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式相接觸。
參看圖5，夾緊部件包括第一、二氣缸62、64，第一、二搖臂66、68及第一、二樞軸銷(xiāo)70、71。夾緊部件使凸輪滾子52、54夾住凸輪吊架滾子56、58，以助于將切割工具26夾持在沿導(dǎo)軌30全長(zhǎng)方向上的任一指定位置處。
氣缸62、64可以是任何一種公知的結(jié)構(gòu)，如可以是圖2-5及17中所示的那種活塞桿-活塞型致動(dòng)器。氣缸62、64設(shè)置在底板42的側(cè)邊緣37，每一側(cè)設(shè)置一個(gè)，其伸縮方向大致平行于底板側(cè)邊緣37。每一氣缸的未端80可配裝在U形接頭45之間。U形接頭的銷(xiāo)子49穿過(guò)末端80從而允許U形接頭以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式夾持住氣缸。每個(gè)氣缸62、64還包括設(shè)在其末端80附近的氣動(dòng)加壓口78，用以為氣缸桿74伸縮提供所需的空氣壓力。
第一、二搖臂66、68是犬腿形件，每個(gè)均有A、B部分及位于A、B部分交匯點(diǎn)附近的橫向樞軸銷(xiāo)70。每個(gè)臂還有位于A部分開(kāi)放端處的第一端71及位于B部分開(kāi)放端處的第二端72。
通常，第一氣缸62的桿件以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式與第一搖臂66之第一端71相連，第一搖臂66之第二端72則以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝于第一凸輪滾子52的樞軸銷(xiāo)73。第一搖臂66的樞軸銷(xiāo)70則以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝在靠近底板42的前邊緣25處。同樣，第二氣缸64的桿件以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接于第二搖臂68的第一端71，第二搖臂68之第二端72以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝于第二凸輪滾子54的樞軸銷(xiāo)73，第二搖臂68的樞軸銷(xiāo)70則以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝在靠近底板42前邊緣25處。
每個(gè)氣缸的桿端均以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式用傳統(tǒng)方法連接于一搖臂的第一端71。圖5所示的方法是采用了一個(gè)小配件75，在其一端有容納該桿端的插口77，在配件75另一端處有一軸79，該軸用于安置貫穿配件75的一襯套及樞軸銷(xiāo)。襯套和樞軸銷(xiāo)55橫向穿過(guò)搖臂第一端71及配件75。
為了使上述系統(tǒng)工作，必須在底板42和搖臂66、68上形成各種切槽，以避免在空間上發(fā)生干涉。在圖5中，每個(gè)搖臂之一部分90已從緊靠底板前邊緣25圍繞樞軸銷(xiāo)的區(qū)域內(nèi)去掉。去掉的部分90形成一個(gè)缺口，缺口內(nèi)為由側(cè)邊緣37、前邊緣25及槽43邊緣確定的一底板42的一部分。在前緣25與各側(cè)邊緣37交匯處底板42的角部已被裁去，以進(jìn)一步避免與搖臂66、68產(chǎn)生空間干涉。此外，搖臂下表面一部分已被除去，從而允許底板能容易地裝配入搖臂的已被切除部分。
這樣，搖臂在氣缸桿74伸縮時(shí)可以環(huán)繞樞軸銷(xiāo)70自由回轉(zhuǎn)。桿74之伸展使凸輪滾子對(duì)T形導(dǎo)軌30施加一增大的壓力?？諝鈮毫Υ?，氣缸62、64就可以給搖臂66、68及凸輪滾子52、54提供足夠的力，以使切割工具26在某一位置處夾緊T形導(dǎo)軌30。在氣缸64、62后退及空氣軸承46受到較大的正空氣壓力時(shí)，切割工具26將在各個(gè)滾子52、54、56、58、86、96導(dǎo)引下易于沿著導(dǎo)軌上表面33懸浮。
氣源組件34的作用是適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)供給切割工具各氣動(dòng)元件的空氣壓力。氣源組件34在圖9-14中示出，它具有一殼體98，兩個(gè)圓柱形手柄168及多個(gè)通過(guò)各氣道彼此氣動(dòng)連通的壓力調(diào)節(jié)元件。通常，調(diào)節(jié)元件及氣道都置于殼體98內(nèi)，手柄168則置于殼體98外面。
殼體98由后板100，前板102，第一、二側(cè)板104、106，頂板108及氣源支承板44組成。如圖5、12、13所示，這些板用普通螺釘110彼此安裝在一起。支承板44還用螺釘按如上所述緊固在底板42上。這些板最好是用3/8英寸的鋁材制成。
參看圖12，后板100是其上至少有兩個(gè)圓形開(kāi)孔99的矩形金屬板。在裝配時(shí)，后板100大致垂直地放置。第一側(cè)板104是大致與后板100等高的一塊金屬板，其下邊緣與氣源支承板44之寬度相同，但其上邊緣寬度則大致與加工刀具200的長(zhǎng)度相當(dāng)。第一側(cè)板104上，至少有兩個(gè)孔101、103孔101在第一側(cè)板104上以便可進(jìn)入殼體內(nèi)部之入口，第二側(cè)板106和第一側(cè)板104是鏡像對(duì)稱(chēng)的。在組裝時(shí)，第一、二側(cè)板104、106均大致垂直地定位。
前板102是其上至少有兩個(gè)通孔130、140的矩形金屬件，其尺寸與后板104相似，并大致垂直地安置在兩側(cè)板104、106之間。該前板的下角鄰近側(cè)板的下角。頂板108是矩形金屬板，其尺寸可使其邊緣與側(cè)板和后板的上邊緣對(duì)接。在裝配殼體98時(shí)，頂板108大致水平地放置。這樣，形成一個(gè)方形殼體。
圓柱形手柄168安裝在側(cè)板104、106上，每個(gè)手柄均與一個(gè)孔101靠接。其安裝可用任何一種公知的方法。手柄的大小最好使一般機(jī)械工人都能容易地操作。每個(gè)手柄168均由空心鋁管制成，這樣，手柄內(nèi)部和側(cè)板孔101連通。每個(gè)手柄168上還在其外表面配有一個(gè)手推鈕172，該鈕的位置靠近側(cè)板(見(jiàn)圖14)。鈕172作用將在下面結(jié)合空氣調(diào)節(jié)元件進(jìn)行描述。
下面結(jié)合氣動(dòng)邏輯線(xiàn)路圖17對(duì)多個(gè)空氣調(diào)節(jié)元件及各氣道進(jìn)行描述。圖17示出了某些元件的結(jié)構(gòu)圖。參看圖17，空氣調(diào)節(jié)元件包括兩個(gè)三通手動(dòng)閥170，一開(kāi)關(guān)閥176，一壓力調(diào)節(jié)器150，一個(gè)四通閥158，一真空發(fā)生器164及一個(gè)三通空氣閥112。這些元件通過(guò)各氣道相互連通。每個(gè)元件及氣道均以本領(lǐng)域人員公知的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，也可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到。
向切割工具26提供一外接壓縮空氣源。作為一個(gè)實(shí)施例，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，90psig的壓力已可提供足夠大的力。通過(guò)空氣壓力供應(yīng)口122(見(jiàn)圖9，11，12)高壓空氣被通入切割工具26。供應(yīng)口122可以為任何一種能夠安裝于壓力氣源的氣動(dòng)附件，附件水平地延伸，穿過(guò)后板100上的一個(gè)孔99，最好，附件被緊固在后板100上，以便在操作時(shí)防止加壓空氣供應(yīng)管線(xiàn)影響殼體98內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)元件。
壓力空氣供應(yīng)口122與T形管接頭126(見(jiàn)圖9，11)氣動(dòng)連接，接頭126允許將氣源分為一分支氣源通道124(見(jiàn)圖11，14)及一個(gè)三通閥輸入壓力通道132(見(jiàn)圖9，10，11，13)。T形管接頭126置于殼體98內(nèi)。分支氣源通道124又分成兩條管線(xiàn)。每一條管線(xiàn)從側(cè)板第一孔101延伸出來(lái)進(jìn)入手柄168的空心內(nèi)腔與安裝在此空心手把168內(nèi)腔中的三通手柄閥170(圖14)連接。在圖17示出的三通閥處于其通常的閉合位置。閥170與手動(dòng)推鈕172連通并受其控制(見(jiàn)圖14)。將鈕172壓下可使壓縮空氣通過(guò)閥170進(jìn)入開(kāi)關(guān)閥176。閥176置于殼體98內(nèi)。
仍然參看圖17，從開(kāi)關(guān)閥176輸出的壓縮空氣進(jìn)入開(kāi)關(guān)閥壓力輸出通道116(見(jiàn)圖11)。通道116在接頭134處分成壓力通道A(標(biāo)號(hào)118)及壓力通道B(標(biāo)號(hào)120)。壓力通道B(見(jiàn)圖9-11)在手柄開(kāi)關(guān)壓力輸入口114(見(jiàn)圖10，11)將壓縮空氣通入三通空氣閥112(見(jiàn)圖4，9-11，13)，三通空氣閥112通常是閉合的。當(dāng)壓縮空氣從三通閥壓力輸入通道132及壓力通道B兩者進(jìn)入閥112時(shí)，閥112就將空氣壓力通過(guò)空氣閥輸出通道142(見(jiàn)圖3，4，9，12，13)輸送至氣動(dòng)加工刀具200(見(jiàn)圖2-4，13-14)。壓力通道142通過(guò)后板100上的孔99穿出殼體98。
再參看圖17，氣源通道124有兩個(gè)從其本身延伸出的分支，一個(gè)是夾緊機(jī)構(gòu)輸入通道148，另一個(gè)是四通閥輸入通道146。壓緊機(jī)構(gòu)通道148和壓力調(diào)節(jié)器150連通。壓力調(diào)節(jié)器150使從其向外輸出的空氣的壓力值不超過(guò)一特定值。作為一個(gè)實(shí)施例，將空氣壓力限定至30psig就可達(dá)到良好的效果。很重要的是，只是將壓力限定到能使氣缸62、64緊緊地將T形導(dǎo)軌30夾緊所需的值，又不至于使機(jī)械工人在操作期間沿導(dǎo)軌30移動(dòng)切割工具26感到困難。
壓力調(diào)節(jié)器150通過(guò)調(diào)節(jié)器輸出管線(xiàn)152輸出壓縮空氣(見(jiàn)圖2、3、12)。管線(xiàn)152又分成兩部分154、156(見(jiàn)圖2、3、5)，每一部分分別通過(guò)氣缸空氣壓力出口78(見(jiàn)圖5)進(jìn)入氣缸62，64。
四通閥輸入通道146與四通閥158連通。在本優(yōu)選實(shí)施例中，四通閥158具有一個(gè)與之形成一整體的真空發(fā)生器164。真空發(fā)生器164是本領(lǐng)域中專(zhuān)業(yè)人員公知的一種。它具有一主通道165，一小截面的次通道167及一排放口169。壓力通道A(118)從開(kāi)關(guān)閥輸出通道116分出，并且也與四通閥158連接。閥158的輸出通道由空氣軸承輸入通道160延續(xù)，通道160可以分為各個(gè)分支管線(xiàn)84(見(jiàn)圖2-5，13)，用以將空氣壓力分配至處于不同位置的各空氣軸承腔50。
四通閥158有兩個(gè)工作位置。在第一位置(見(jiàn)圖17)使來(lái)自該閥輸入通道146的壓縮空氣通過(guò)其主通道165通入真空發(fā)生器164，并立即從該發(fā)生器排出。殼體98未被密封，因而排出的空氣易于從該殼體板之間以及穿過(guò)前后板的孔而排出。在發(fā)生器164內(nèi)，由于快速流動(dòng)，在通道165內(nèi)的高壓空氣在分支通道167內(nèi)形成一真空，該真空將空氣從空氣軸承輸入通道160中抽出。換句話(huà)說(shuō)，在四通閥158的第一工作位置，通過(guò)空氣軸承輸入通道160最終在空氣軸承腔50內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。負(fù)壓在空氣軸承與導(dǎo)軌上表面之間產(chǎn)生一適當(dāng)?shù)奈搅?，不管其重量大小、定位如何，均將切割工?6夾持在沿導(dǎo)軌30的任何特定位置上。
在第二位置可避開(kāi)真空發(fā)生器，使來(lái)自四通閥輸入通道146的高壓空氣直接通入空氣軸承輸入通道160。該正壓力進(jìn)入空氣軸承腔50，并隨后從其內(nèi)的多個(gè)小孔48排出。雖然這時(shí)借助導(dǎo)向滾子86、96仍然與導(dǎo)軌30保持連接，但只要有足夠的壓力，空氣軸承就將被從導(dǎo)軌30上推起。壓簧88直接壓縮而使導(dǎo)向滾86、96沿垂直方向略微升高一距離。
本領(lǐng)域的熟練人員容易看出，氣源組件34有兩個(gè)基本狀態(tài)。在第一狀態(tài)中，將調(diào)節(jié)過(guò)的空氣壓力提供給氣缸62、64而使之連續(xù)不斷地將凸輪滾子52、54朝凸輪吊架滾子56、58推壓?？諝鈮毫μ峁┑饺ㄩy112的一個(gè)輸入口，但是由于閥112只是被部分地被致動(dòng)，故閥112不能將空氣壓力提供給加工刀具200?？諝鈮毫Ρ惶峁┙o兩個(gè)手動(dòng)三通閥176，由于按鈕172還沒(méi)有被壓下，這些手動(dòng)三通閥仍處于關(guān)閉狀態(tài)。空氣壓力還被送至四通閥158及真空發(fā)生器從而使空氣軸承借助真空發(fā)生器的真空吸力而牢牢地附著于導(dǎo)軌30上。
第二狀態(tài)是通過(guò)壓下按鈕172而實(shí)現(xiàn)的。在壓下按鈕的同時(shí)，空氣壓力提供給四通閥158，從而迫使該閥關(guān)斷真空發(fā)生器164，并將正空氣壓力施加于空氣軸承46?？諝廨S承46使切割工具26懸浮于導(dǎo)軌30上方。與此同時(shí)，空氣壓力還被送入三通閥112。從而使該閥向加工刀具200提供空氣壓力?？諝鈮毫σ郧笆龅姆绞教峁┑綒飧?2、64。在第二狀態(tài)，機(jī)械工人可沿導(dǎo)軌30滑移切割工具26，從而容易地將工件切割成預(yù)定的形狀。
本領(lǐng)域中熟練人員可以理解，為了在需要時(shí)有足夠的空氣壓力提供給各部件，應(yīng)使對(duì)氣源氣動(dòng)平衡。尤其是空氣流在空氣軸承與加工刀具之間應(yīng)有效地平衡。為達(dá)到最佳懸浮功能，上述實(shí)施例中的空氣軸承中的壓力應(yīng)在50、60psig之間。
切割組件有一個(gè)使加工刀具可活動(dòng)安裝的結(jié)構(gòu)。有多種結(jié)構(gòu)方案，可采用其中的任何一個(gè)。唯一的要求是，在使用期間，能夠?qū)⒓庸さ毒?00緊固于殼體98并能夠使該刀具被穩(wěn)固地夾持。圖3、4、13和14中所示的切割組件結(jié)構(gòu)包括一個(gè)夾持加工刀具200的支承架210，用以將支承架210楔入其間的第一、二側(cè)導(dǎo)軌216、218以及用于將側(cè)導(dǎo)軌朝互相靠攏的方向推動(dòng)從而將支承架壓緊的三個(gè)楔鎖鈕214。
加工刀具最好具有控制其起動(dòng)狀態(tài)用的閉合/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)202，以及用于排放剩余壓縮空氣的排放導(dǎo)流器212。加工刀具實(shí)際上可以是多個(gè)已知機(jī)構(gòu)中的一個(gè)。附圖中示出了切斷用的磨砂輪。加工刀具200還應(yīng)有一個(gè)使碎屑不朝機(jī)械工人噴濺的碎粒擋板206，以及一個(gè)噴嘴208，噴嘴208用于與一真空機(jī)構(gòu)連接而抽去碎屑。圖3、14-16示出了用切割刀具204切割時(shí)所采用的圓形碎粒擋板206及管狀噴嘴208。
參看圖12和13，支承架210包括一個(gè)具有上、下表面215、217的平底部213及兩個(gè)剛性?shī)A緊板220，每個(gè)夾緊板都有緊固螺栓211。兩個(gè)夾緊板220永久性地安裝于平底部213的上表面215。夾緊板螺栓211最好位于夾緊板220的上部區(qū)域以便于操作。平底部下表面217的形狀是矩形，其尺寸小于頂板108。在操作中，平底部下表面217與頂板108的上表面鄰接。
第一、二側(cè)導(dǎo)軌216、218通常是沿平底部213之縱側(cè)邊安置的金屬板條。第一側(cè)導(dǎo)軌216沿縱向用傳統(tǒng)方法安裝在頂板108上表面上靠近一側(cè)板處。第二側(cè)導(dǎo)軌218則沿縱向安裝在頂板108上表面上靠近另一側(cè)板處。三個(gè)楔鎖鈕214包括螺釘219。螺釘穿過(guò)鈕214。螺釘219擰入螺紋孔中，螺釘內(nèi)斜穿過(guò)第二側(cè)導(dǎo)軌218然后進(jìn)入頂板108。
參看圖12，側(cè)導(dǎo)軌216、218之間相交成的形狀和平底面213的形狀最好是互補(bǔ)的。在圖12中，縱向脊224從每一平底側(cè)邊緣延伸。每個(gè)側(cè)導(dǎo)軌之配合表面做成可將該脊容納在縱槽226中?？梢杂性S多不同的相交形狀，也有許多將支承架固緊在側(cè)導(dǎo)軌之間的方法，例如鴿尾結(jié)構(gòu)、暗銷(xiāo)結(jié)構(gòu)、軸承結(jié)構(gòu)等。
在操作中，加工刀具200被適當(dāng)?shù)匕仓迷趭A緊板220中，而且?jiàn)A緊板螺釘211被擰緊而將加工刀具200固緊在其內(nèi)。支承架平底部213在第一、二側(cè)導(dǎo)軌216、218間滑動(dòng)，并將其定位使之相對(duì)于切割工具伸出所期望的量。楔鎖鈕213被向下擰，這會(huì)使第二側(cè)導(dǎo)軌218沿水平方向越過(guò)頂板108的表面朝第一側(cè)導(dǎo)軌216移動(dòng)。支承架平底部213安置在第一、二側(cè)導(dǎo)軌之間，因而也就被緊緊地夾在兩個(gè)側(cè)導(dǎo)軌之間，從而沿X方向緊固住加工刀具200(參看圖4)。
支架和調(diào)整機(jī)構(gòu)的在一些特定場(chǎng)合也可采用另外的結(jié)構(gòu)。對(duì)本發(fā)明而言，重要的是，可以采用許多裝置將加工刀具緊固于切割工具26上，這些裝置最好應(yīng)是既可以調(diào)整又可以拆卸的。這使得操作人員靈活地對(duì)切割工具精確定位，更換磨損工具及對(duì)不同的任務(wù)選擇不同的工具。
飛機(jī)總體修整裝置的操作步驟包括首先將氣動(dòng)加工刀具緊固于切割工具26，使切割工具26沿T形導(dǎo)軌30滑動(dòng)，將氣源連接到氣壓供應(yīng)口122，通入空氣壓力將氣缸62、64緊壓在導(dǎo)軌30上，并使空氣軸承吸附在導(dǎo)軌上表面33上，將手動(dòng)鈕172壓下，從而使切割工具26懸浮于導(dǎo)軌上方，并將切割工具26沿導(dǎo)軌30移至其開(kāi)始位置，松開(kāi)手動(dòng)鈕172，從而再次由空氣軸承將切割工具26固定在導(dǎo)軌30上。以此方式，手動(dòng)鈕172就可用作一種鎖定開(kāi)關(guān)。在機(jī)械工人因故讓切割工具停下時(shí)，加工刀具立即停止，空氣軸承抽吸閘則立即被啟用。
接著，將真空機(jī)構(gòu)安裝在噴嘴208上。飛機(jī)修整裝置于工件鄰近定位，然后對(duì)工件的各種小量調(diào)整(如切削深度、切削高度等)。加工刀具的閉合/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)202被移動(dòng)至其閉合位置。這樣，修整裝置20作好了修整工件的準(zhǔn)備。機(jī)械工人抓住手柄同時(shí)壓下手動(dòng)鈕172，與此同時(shí)，使切割工具26沿導(dǎo)軌30平移，即可完成上述操作。按下手柄按鈕172就可啟動(dòng)磨削機(jī)和空氣軸承的“懸浮”功能。由于切割工具26是懸浮于導(dǎo)軌上表面33上方，故操作工人只須很小的力就可以導(dǎo)引工具運(yùn)動(dòng)。(不論操作任何工具時(shí)，建議工人著防護(hù)用具，尤其是要戴防護(hù)鏡)。
如被加工工件是不同材料制成的多層結(jié)構(gòu)，修整裝置20可以先用一把刀具切割第一層，按著用另一把刀具切割下一層，只需使工具停下，換上另一合適的刀具即可。
雖然上面描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是可以看到，在不背離本發(fā)明精神的前題下可以作出各種變化。例如，根據(jù)應(yīng)用的場(chǎng)合，本發(fā)明裝置的尺寸和材料可以改變，可以利用各種加工刀具完成切割以外的其它工作，也可以將其應(yīng)用于機(jī)翼以外的其它飛機(jī)部件的修整。本發(fā)明的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明包括上述各種變化。
權(quán)利要求
1.一種飛機(jī)修整裝置，通入壓縮空氣以移動(dòng)加工刀具對(duì)飛機(jī)分組件進(jìn)行修整，所述修整裝置包括(a)一導(dǎo)向組件，它包括一導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的形狀至少與待修整的飛機(jī)部件的一部分相對(duì)應(yīng)，導(dǎo)軌可以安置在鄰近待加工的部件處，而且導(dǎo)軌具有一光整的上表面；(b)一修整組件，它可沿導(dǎo)向組件移動(dòng)，該修整組件具有(i)一底部組件，它與導(dǎo)軌可移動(dòng)地配合，底部組件具有一空氣軸承，該軸承具有與導(dǎo)軌上表面毗鄰的一下表面，加工刀具由底部組件支承，底部組件還具有將其固定于導(dǎo)軌上某一特定位置處的夾緊部件，以及(ii)一將壓縮空氣通入空氣軸承的氣源組件；(c)在加工刀具修整工件的同時(shí)，通過(guò)空氣軸承將壓縮空氣向?qū)к壣媳砻媾欧?，以助于底部組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的飛機(jī)修整裝置，其特征在于，加工刀具是氣動(dòng)加工刀具，而且氣源組件還將壓縮空氣通入加工刀具。
3.如權(quán)利要求1所述的飛機(jī)修整裝置，其特征在于，導(dǎo)向組件的導(dǎo)軌是T形截面，它具有側(cè)邊緣及一個(gè)背對(duì)導(dǎo)軌光滑上表面的下表面；底部組件還具有移動(dòng)部件，移動(dòng)部件包括安裝于底部組件并與導(dǎo)軌可滾動(dòng)接觸的多個(gè)滾子。
4.如權(quán)利要求3所述的飛機(jī)修整裝置，其特征在于，所述多個(gè)滾子包括一個(gè)或多個(gè)與導(dǎo)軌一側(cè)邊緣結(jié)合的凸輪滾子，一個(gè)或多個(gè)與導(dǎo)軌的另一側(cè)邊緣接觸結(jié)合的凸輪吊架滾子，以及一個(gè)或多個(gè)與導(dǎo)軌下表面可滾動(dòng)接觸的導(dǎo)向滾子。
5.一種手動(dòng)工具，從一氣源通入用于移動(dòng)修整工件的加工刀具的壓縮空氣，該手動(dòng)工具包括(a)與工件相鄰置放的導(dǎo)向組件，導(dǎo)向組件包括一具有光滑上表面的導(dǎo)軌；(b)一能夠沿導(dǎo)向組件移動(dòng)的加工刀具組件，它具有(i)一與導(dǎo)軌可移動(dòng)地配合的底部組件，它包括空氣軸承，空氣軸承具有一毗鄰導(dǎo)軌上表面的下表面，空氣軸承至少有一空氣排放孔，加工刀具由底部組件支承，(ii)一個(gè)由底部組件支承的氣源組件，它用于向空氣軸承提供壓縮空氣，由此而使空氣軸承通過(guò)至少一個(gè)空氣排放孔向?qū)к壣媳砻媾欧偶訅嚎諝?，以便在加工刀具修整工件的同時(shí)，幫助底部組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，加工刀具是氣動(dòng)的，而且氣源組件還將壓縮空氣通向加工刀具。
7.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，加工刀具包括一切割刀具。
8.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，還包括安裝在底部組件上的用于將加工刀具以可拆卸方式和以可調(diào)整方式緊固于底部組件的一支架。
9.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，導(dǎo)軌上表面被光整加工到63RMS或更高。
10.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，工件有待修整的邊緣，且導(dǎo)向組件的導(dǎo)軌具有與工件邊緣形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。
11.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，導(dǎo)向組件導(dǎo)軌有側(cè)邊緣及背對(duì)光滑上表面的一下表面，底部組件具有移動(dòng)部件，移動(dòng)部件包括安裝于底部組件上且與導(dǎo)軌進(jìn)行可滾動(dòng)接觸的多個(gè)滾子。
12.如權(quán)利要求11所述的手動(dòng)工具，其特征在于，底部組件還包括固定于其上且與一個(gè)或多個(gè)滾子配合連接的夾緊部件，夾緊部件用于將工件組件固定到導(dǎo)軌上。
13.如權(quán)利要求12所述的手動(dòng)工具，其特征在于，夾緊部件至少包括一空氣氣缸，氣源組件將壓縮空氣通入該氣缸。
14.如權(quán)利要求11所述的手動(dòng)工具，其特征在于，多個(gè)滾子包括一個(gè)以上與導(dǎo)軌一側(cè)邊緣結(jié)合的凸輪滾子，一個(gè)以上與導(dǎo)軌另一側(cè)邊緣結(jié)合的凸輪吊架滾子，以及一個(gè)以上與導(dǎo)軌下表面可滾動(dòng)接觸的導(dǎo)向滾子。
15.如權(quán)利要求14所述的手動(dòng)工具，其特征在于，底部組件還包括夾緊部件，它具有置于一凸輪滾子與一凸輪吊架滾子之間的氣缸，氣缸用于向凸輪滾子及凸輪吊架滾子施壓。以助于將加工工具組件夾持于導(dǎo)軌上。
16.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于(a)底部組件還包括將氣源組件與空氣軸承連接的壓縮空氣出口，用以將壓縮空氣通入空氣軸承，(b)空氣軸承包括多個(gè)空氣通道，空氣通道的尺寸小于壓縮空氣出口的尺寸，且與壓縮空氣出口連通供空氣流過(guò)，空氣通道延伸至空氣軸承下表面，用以向光滑的導(dǎo)軌上表面排放空氣。
17.如權(quán)利要求16所述的手動(dòng)工具，其特征在于，該手動(dòng)工具通入正壓空氣時(shí)離開(kāi)導(dǎo)軌上表面距離0.001-0.003英寸。
18.如權(quán)利要求16所述的手動(dòng)工具，其特征在于，空氣軸承的下表面尺寸完全與導(dǎo)軌上表面的尺寸相對(duì)應(yīng)，由此，負(fù)壓使空氣軸承將手動(dòng)工具吸附于導(dǎo)軌上表面，并且由吸附力將該手動(dòng)工具夾持于導(dǎo)軌的一特定位置。
19.如權(quán)利要求6所述的手動(dòng)工具，其特征在于(a)氣源組件包括用于從氣源組件通入壓縮空氣的空氣閥門(mén)，以將空氣通入加工刀具；(b)底部組件還包括(i)與底部組件相連接的致動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及(ii)手動(dòng)閥，致動(dòng)機(jī)構(gòu)與手動(dòng)閥相連通，手動(dòng)閥用以從氣源組件通入壓縮空氣，然后將壓縮空氣輸出到空氣閥門(mén)；(c)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)使壓縮空氣通過(guò)手動(dòng)閥流向空氣閥門(mén)，從氣源及手動(dòng)閥通入的壓縮空氣經(jīng)空氣閥門(mén)將壓縮空氣輸送至加工刀具。
20.如權(quán)利要求19所述的手動(dòng)工具，其特征在于，底部組件還包括一手柄，致動(dòng)機(jī)構(gòu)和此手柄連接。
21.如權(quán)利要求5所述的手動(dòng)工具，其特征在于，氣源組件包括(a)一用以從氣源通入壓縮空氣并將其通入至空氣軸承的空氣軸承閥，空氣軸承閥具有第一、第二位置，第一位置用于輸出正壓的壓縮空氣，第二位置用以輸出負(fù)壓空氣，空氣軸承閥還包括一個(gè)輸入控制件，以確定空氣軸承閥的位置；(b)一個(gè)和空氣軸承閥氣動(dòng)連接，用以將正壓空氣轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)壓空氣的真空發(fā)生器；(c)從空氣軸承閥輸出正壓的壓縮空氣時(shí)，使空氣軸承向?qū)к壟欧艍嚎s空氣，從空氣軸承閥輸出負(fù)氣壓時(shí)，空氣軸承在導(dǎo)軌上產(chǎn)生吸附力。
22.如權(quán)利要求21所述的手動(dòng)工具，其特征在于，底部組件還包括(a)一安裝于底部組件上的致動(dòng)機(jī)構(gòu)；(b)一與致動(dòng)機(jī)構(gòu)接通的手動(dòng)閥，手動(dòng)閥用于從氣源通入壓縮空氣，手動(dòng)閥的輸出可對(duì)空氣軸承閥的輸入進(jìn)行控制；以及(c)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥流入空氣軸承閥，從而使空氣軸承閥處于空氣軸承閥輸出正壓壓縮空氣的第一位置。
23.如權(quán)利要求22所述的手持工具，其特征在于，致動(dòng)機(jī)構(gòu)停止致動(dòng)時(shí)，壓縮空氣不能經(jīng)過(guò)手動(dòng)閥流向空氣軸承閥，從而使空氣軸承閥位于第二位置，在此位置，負(fù)壓空氣輸出到空氣軸承。
24.如權(quán)利要求22所述的手動(dòng)工具，其特征在于，底部組件還包括一手柄，致動(dòng)機(jī)構(gòu)和該手柄相連接。
25.如權(quán)利要求21所述的手動(dòng)工具，其特征在于，(a)加工刀具是氣動(dòng)的，氣源組件將壓縮空氣通入該加工刀具；(b)氣源組件包括從氣源通入壓縮空氣并將壓縮空氣通入加工刀具的空氣閥；(c)底部組件還包括(i)安裝于底部組件的致動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及(ii)手動(dòng)閥，致動(dòng)機(jī)構(gòu)與手動(dòng)閥接通，手動(dòng)閥用于從氣源通入壓縮空氣并將壓縮空氣通入空氣閥門(mén)，且手動(dòng)閥的輸出為空氣軸承閥的輸入。(d)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣閥門(mén)，來(lái)自氣源及手動(dòng)閥的壓縮空氣使空氣閥門(mén)將壓縮空氣送到加工刀具。(e)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)還使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣軸承閥而使空氣軸承閥位于第一位置，在第一位置上，正壓的壓縮空氣通入空氣軸承，而致動(dòng)機(jī)構(gòu)停止致動(dòng)則不允許壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣軸承閥，從而使空氣軸承閥位于第二位置，在第二位置，允許將負(fù)壓施加于空氣軸承。
26.一種氣動(dòng)裝置，它從氣源通入壓縮空氣，該氣動(dòng)裝置包括加工工具和空氣軸承，該裝置的改進(jìn)之處包括(a)一空氣軸承閥，用于從氣源通入壓縮空氣并將其輸出至空氣軸承，該空氣軸承閥具有第一、第二位置，在第一位置輸出正壓的壓縮空氣，在第二位置輸出負(fù)壓壓縮空氣，空氣軸承閥還具有一輸入控制件，以確定空氣軸承閥的位置；(b)一真空發(fā)生器，它與空氣軸承閥氣動(dòng)連接，用以將正壓壓縮空氣轉(zhuǎn)變成負(fù)壓壓縮空氣；(c)從空氣軸承閥輸出正壓壓縮空氣使空氣軸承排放正壓壓縮空氣，從空氣軸承輸出負(fù)壓壓縮空氣，使空氣軸承產(chǎn)生吸力。
27.如權(quán)利要求26所述的氣動(dòng)裝置的改進(jìn)之處，還包括(a)一空氣閥門(mén)用于從氣源通入壓縮空氣并將其輸出至加工刀具；(b)一安裝于氣動(dòng)裝置上的致動(dòng)機(jī)構(gòu)；(c)一與致動(dòng)機(jī)構(gòu)接通的手動(dòng)閥，手動(dòng)閥用于從氣源通入壓縮空氣并將其輸入至空氣閥門(mén)，手動(dòng)閥的輸出還為空氣軸承閥的輸入；(d)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣閥門(mén)，來(lái)自氣源及手動(dòng)閥的輸入使空氣閥門(mén)將壓縮空氣輸出至加工刀具；(e)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)還使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣軸承閥，從而使空氣軸承閥處于第一位置，在第一位置使正壓壓縮空氣通入空氣軸承，致動(dòng)機(jī)構(gòu)停止致動(dòng)時(shí)，不允許壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥通入空氣軸承閥，從而使空氣軸承閥處于使負(fù)壓空氣輸入空氣軸承的第二位置。
28.如權(quán)利要求26所述的氣動(dòng)裝置，其改進(jìn)之處還包括(a)一安裝于氣動(dòng)裝置的致動(dòng)機(jī)構(gòu)；(b)一與致動(dòng)機(jī)構(gòu)接通的手動(dòng)閥，手動(dòng)閥用于從氣源通入壓縮空氣，手動(dòng)閥的輸出還為空氣軸承閥的控制輸入。(c)致動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)使壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥流入空氣軸承閥而使空氣軸承閥處于可使正壓壓縮空氣輸入空氣軸承的第一位置。
29.如權(quán)利要求28所述的氣動(dòng)裝置，其改進(jìn)之處還包括致動(dòng)機(jī)構(gòu)停止致動(dòng)時(shí)，不允許壓縮空氣經(jīng)手動(dòng)閥流入空氣軸承閥，而使空氣軸承閥處于允許將負(fù)壓壓縮空氣通入空氣軸承的第二位置。
全文摘要
飛機(jī)修整裝置，具有一導(dǎo)向組件及一切割工具。導(dǎo)向組件包括一剛性板及安裝于板一側(cè)用于支撐和導(dǎo)向切割工具的T形導(dǎo)軌。切割工具包括底部組件，由底部組件支承的氣源組件及與氣源組件氣動(dòng)接通的切割組件。操作時(shí)氣源組件使切割工具略微由導(dǎo)軌向上升起，以便沿導(dǎo)軌移動(dòng)切割工具，從而沿一預(yù)定路徑修整飛機(jī)部件的邊緣。
文檔編號(hào)B23D45/02GK1155463SQ96122749
公開(kāi)日1997年7月30日 申請(qǐng)日期1996年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月13日
發(fā)明者達(dá)雷爾·D·瓊斯 申請(qǐng)人:波音公司