某型飛機壓膠件打孔工裝改進

陸帥 紀剛 陸夏峰 王世峰/中國人民解放軍第4724 工廠

0 引言

某型飛機壓膠件為橡膠件制品，主要作用是密封滅火瓶防塵口蓋，安裝時需要在幾個特定位置上打孔（見圖1），以在后期穿入保險絲連接滅火瓶。目前打孔工裝在使用過程中經常出現孔位偏移、壓膠件表面磨損等情況，導致壓膠件報廢率高，生產效率低。為此，針對這類壓膠件打孔工裝開展改進性研究及分析試驗。

1 打孔難點分析

施工者首先需要在壓膠件上確定需要打孔的具體位置，并安裝到相對應的鋁制工裝內，再按照先前標定的位置進行打孔工作。打孔存在的主要難點如下：

1）由于壓膠件內部無支撐（見圖2），且壓膠件為橡膠材料，在打孔過程中容易發生形變和偏移；因工裝無導向孔（見圖3），打孔時壓膠件內部易產生塌陷，使相應位置發生變化，造成麻花鉆產生偏斜，無法在指定的點位進行準確操作。

2）由于橡膠制品壓膠件有一定的收縮率，如按照以往對照零件圖紙使用CAD 軟件設計工裝的思路，將導致設計出的工裝尺寸存在一定的偏差，在后期拆裝的過程中容易磨損壓膠件表面。

圖1 壓膠件孔位示意圖

圖2 壓膠件內部無支撐

圖3 工裝無導向孔

圖4 外部支撐套

圖5 內部支撐套

圖6 安裝內部支撐套

圖7 安裝外部支撐套

圖8 打孔示意圖

2 打孔方法改進

1）經查，該壓膠件使用的橡膠牌號的收縮率為0.011，首先使用NX 軟件對壓膠件建立三維模型。

2）根據壓膠件的三維模型，設計出外部/內部支撐套，增加導向孔、定位點和定位槽（見圖4、圖5）。

3）因設計的新工裝在結構上較復雜，且需要較軟的材料進行改進試驗，最終決定使用3D 打印技術并以尼龍作為原材料制作新工裝。

3 打孔步驟

1）安裝內部支撐套。將壓膠件按固定位置嵌入內部支撐套中，再通過內部支撐套上的固定點進行固定（見圖6）。

2）安裝外部支撐套。通過內支撐套和外支撐套外部4 個固定點進行定位鑲嵌，以作固定（見圖7）。

3）打孔。使用臺虎鉗夾緊固定外部支撐套的外部定位點，再使用鉆床進行打孔操作（見圖8）。

4 結束語

通過上述對工裝的改進分析試驗，并配合利用3D 打印技術，將打孔成功率從46.8%提高至93.7%，單個壓膠件打孔所需時間從30min 縮短至10min，充分驗證了新制工裝具有高效、快捷、打孔精度高等優點。