本实用新型涉及装配技术领域，特别提供了一种三角框装配工装。
背景技术：
空间站大型伸展机构由许多伸展单元组成，三角框是伸展单元的主体构件，为了满足精度、刚度和减重的要求，需要保证多组三角框的形位尺寸一致。
伸展机构用三角框包括三根框边杆和三个特型螺母，所述特型螺母包括主体结构和两个连接部，所述主体结构为u字型，两个所述连接部与所述主体结构开口端的两侧壁一一对应连接，所述框边杆两端设有安装孔，所述连接部与所述安装孔一一对应，插设在所述安装孔内，并通过销钉固定，现有三角框装配方法是将特型螺母选配后，在特型螺母连接部胶接外圆面及框边杆两端的安装孔内涂抹适量胶液，将特型螺母插入所述安装孔内，放置到水平工作台上固化，最后进行销孔配打，固定装配。
该方法主要靠零件(三角框和特型螺母)自身的加工精度保证多个三角框装配后的形位尺寸精度，人为因素影响大，同批次三角框的尺寸偏差大，一致性较差，废品率高，效率低。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供了一种三角框装配工装，该工装摆脱了装配精度完全依赖零件精度的束缚，在装配环节进行装配精度控制，提高了产品装配精度，降低了成品报废率。
本实用新型的技术解决方案是：
一种三角框装配工装，所述三角框包括三根框边杆和三个特型螺母，所述特型螺母包括主体结构和两个连接部，所述主体结构为u字型结构，两个所述连接部与所述主体结构开口端的两侧壁一一对应连接，所述框边杆两端设有安装孔，所述连接部与所述安装孔一一对应，插设在所述安装孔内，所述主体结构底部外表面为具有螺纹的圆弧面，所述工装包括底板、三个导柱及三个挡块，所述底板用于叠放多个所述三角框，所述导柱的外形面与所述圆弧面适配，所述挡块的外形面与所述主体结构的内型面适配，所述导柱下端固定在所述底板上，且沿竖直方向延伸，所述挡块与所述导柱一一对应，所述挡块用于在装配时设置在所述主体结构内以挤压所述主体结构，从而使所述三角框的三个圆弧面与三个所述导柱一一对应相贴。
在一可选实施例中，所述底板上设有三个第一安装孔，所述第一安装孔与所述导柱一一对应，所述导柱下端位于对应的所述第一安装孔内，通过销钉固定。
在一可选实施例中，所述的一种三角框装配工装还包括顶板，所述顶板上设有三个第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔一一对应，所述导柱上端位于对应的所述第二安装孔内，并通过固定组件固定。
在一可选实施例中，所述导柱上端设有带有外螺纹的柱状凸起，所述第二安装孔直径与所述柱状凸起直径适配，所述固定组件包括螺母、垫圈和弹垫，所述柱状凸起穿过所述第二安装孔与所述螺母螺纹连接，所述垫圈和弹垫位于所述顶板和所述螺母之间。
在一可选实施例中，所述的三角框装配工装还包括固定在所述底板上的六根限位杆，所述限位杆两两一组，一个所述挡块对应一组所述限位杆，且一组中的两个所述限位杆位于对应的挡块的两侧，用于从所述特型螺母外部限制所述特型螺母的位置，所述顶板上设有对应的限位杆通孔。
在一可选实施例中，所述的三角框装配工装还包括固定在所述底板底部的至少三个垫块。
在一可选实施例中，所述导柱的材质为1cr18ni9ti；所述挡块材质为45钢。
在一可选实施例中，所述底板为三角框结构；材质为235钢。
在一可选实施例中，所述顶板为与所述底板一致的三角框结构；材质为235钢。
在一可选实施例中，所述限位杆材质为45钢。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装，通过导柱与三角框的圆弧面配合，通过挡块对特型螺母和边框杆的相对位置进行约束，避免圆弧面与导柱之间出现间隙，保证装配后的多个三角框的圆弧面在后续装配时均能与适配的螺杆精确配合，摆脱了装配精度完全依赖零件精度的束缚，在装配环节进行装配精度控制，提高了产品装配精度，降低了成品报废率。本实用新型能够一次装配10套三角框，提高了生产效率，工装多处采用了组合加工方法，自身精度高，三角框装配后主体尺寸误差小于0.05mm，上下平面度小于0.1mm，有效解决了三角框装配精度保证问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装与三角框装配示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装与三角框装配后另一视角示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装与一个三角框装配过程示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装与多个三角框装配过程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步详细说明。
参见图1和2，本实用新型实施例提供了一种三角框装配工装，如图2所示，所述三角框包括三根框边杆a和三个特型螺母b，三根框边杆a通过三个特型螺母b首尾相接，形成三角框，所述特型螺母b包括主体结构b1和两个连接部，所述主体结构为u字型，两个所述连接部与所述主体结构b1开口端的两侧壁一一对应连接，所述框边杆a两端设有安装孔，所述连接部与所述安装孔一一对应，插设在所述安装孔内，所述主体结构b1底部外表面为具有螺纹的圆弧面，如图2所示，所述的底部即为u型下底处，如图1和2所示，所述工装包括底板1、三个导柱2及三个挡块10，所述底板1用于叠放多个所述三角框，所述导柱2的外形面与所述圆弧面适配，所述挡块10的外形面与所述主体结构的内型面(凹槽面)适配，所述导柱2下端固定在所述底板1上，且沿竖直方向延伸，一个所述导柱2对应一个所述挡块10，三个导柱2之间的连线形成第一三角形，三个挡块10之间的连线形成嵌套在所述第一三角形内的第二三角形，装配时，先将初步装配还未固化连接的三角框沿所述导柱2顶部放入，直至三角框与底板1贴合，所述三角框的三个圆弧面与三个所述导柱2一一对应，在主体结构b1内放置挡块10，并推动挡块10挤压所述主体结构，确保所述三角框的三个圆弧面与三个所述导柱一一对应相贴。装配时可以将多个三角框叠放后一同装配，也可以逐一装配，本实用新型不作限定。
具体地，本实用新型实施例中所述导柱2的外形面与所述圆弧面适配是指导柱2的外形面根据圆弧面的设计尺寸加工，同理挡块10的外形面与所述主体结构的内型面适配，是指挡块10的外形面根据主体结构的内型面的设计尺寸加工。
本实用新型实施例提供的一种三角框装配工装，通过导柱与三角框的圆弧面配合，通过挡块对特型螺母和边框杆的相对位置进行约束，避免圆弧面与导柱之间出现间隙，保证装配后的多个三角框的圆弧面在后续装配时均能与适配的螺杆精确配合，摆脱了装配精度完全依赖零件精度的束缚，在装配环节进行装配精度控制，提高了产品装配精度，降低了成品报废率。本实用新型能够一次装配10套三角框，提高了生产效率，工装多处采用了组合加工方法，自身精度高，三角框装配后主体尺寸误差小于0.05mm，上下平面度小于0.1mm，有效解决了三角框装配精度保证问题。
参见图1，所述底板1上设有三个沿垂直于底板方向延伸的第一安装孔，所述第一安装孔与所述导柱2一一对应，所述导柱2下端位于对应的所述第一安装孔内，通过销钉9固定，具体地，第一安装孔侧壁上设有第一螺纹孔，导柱2下端设有与之对应的第二螺纹孔，销钉9为螺纹圆柱销并通过与所述第一螺纹孔和第二螺纹孔配合实现对导柱2的固定。该固定方式可疑通过更换导柱实现对不同三角框的装配。
进一步地，如图1所示，所述的一种三角框装配工装，还包括顶板3，所述顶板3上设有三个第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔一一对应，所述导柱2上端位于对应的所述第二安装孔内，并通过固定组件固定。具体地，本实用新型实施例中，顶板3与底板1上的安装孔组合加工配置，确保二者的孔距一致；通过顶板和底板配合保证导柱的垂直度，进而保证多个三角框叠加停放后的整体垂直度。
具体地，如图1和2所示，所述导柱2上端设有带有外螺纹的柱状凸起，所述第二安装孔直径与所述柱状凸起直径适配，所述固定组件包括螺母6、垫圈4和弹垫5，所述柱状凸起穿过所述第二安装孔与所述螺母6螺纹连接，所述垫圈4和弹垫5位于所述顶板3和所述螺母6之间。进一步地，所述的三角框装配工装还包括固定在所述底板1上的六根限位杆11，所述限位杆11两两一组，一个所述挡块10对应一组所述限位杆11，且一组中的两个所述限位杆11位于对应的挡块10的两侧，用于从所述特型螺母外部限制所述特型螺母的位置，所述顶板3上设有对应的限位杆通孔，以确保限位杆不发生偏移。通过设置限位杆进一步对三角框进行约束，确保多个叠放的三角框形位尺寸一致。
进一步地，如图1所示，所述的三角框装配工装，还包括固定在所述底板1底部的至少三个垫块7，通过设置垫块7支撑，便于整个工装的移动。
具体地，所述导柱2的材质优选1cr18ni9ti；所述挡块10材质优选45钢所述底板1为三角框结构，材质优选235钢，表面处理：fe/ct.0；所述顶板3为与所述底板1一致的三角框结构，材质优选235钢，表面处理：fe/ct.0；所述限位杆材质优选45钢表面处理：fe/ct.0。
以下为本实用新型的一个具体实施例：
本实施例提供了一种三角框的装配方法，所述三角框包括三根框边杆a和三个特型螺母b，三根框边杆a通过三个特型螺母b首尾相接，形成三角框，所述特型螺母b包括主体结构b1和两个连接部b2，所述主体结构为u字型，两个所述连接部b2与所述主体结构b1开口端的两侧壁一一对应连接，所述框边杆a两端设有安装孔，所述连接部b1与所述安装孔一一对应，插设在所述安装孔内，所述安装孔侧壁上设有φ2mm销孔，所述连接部b1上设有与φ2孔对应的φ1.5mm销孔。所述工装包括底板1、三个导柱2、三个挡块10及六个纤维杆11，所述底板1为三角框结构，沿垂直底板方向开有6个φ8通孔和3个φ18通孔，与顶板3组合加工配制而成，保证底板、顶板孔距一致，6个φ8用于与限位杆11装配，3个φ18通孔用于与导柱2的装配；底板1下表面开有16个深为8mm的m4螺纹孔，用于与垫块7连接；底板1侧面开有3个深为35mm的φ8销孔，为与导柱配制而成，用于导柱的定位销钉安装；所述导柱2一端开有φ8销孔，为与底板1配制而成，用于定位销钉安装；3根导柱2选配使用，保证尺寸一致性，提高工装精度；所述顶板3为三角框结构，沿垂直顶板方向开有6个φ8通孔和3个φ18通孔，为与底板1组合加工配制而成，保证顶板、底板孔距一致，用于与限位杆11和导柱2的高精度配合；所述垫块7开有4个φ4.5mm沉头孔，通过4个m4螺钉与底板连接，用于支撑工装。
装配时，在大理石平台上，将特型螺母正面(带有螺纹的圆弧面)朝上，使用百分表测量每个特型螺母中间的厚度，并使用纸胶带记录在特型螺母侧边非工作面(标记举例：12.01记为 1，12记为0，11.99记为-1)。三个特型螺母一组按照厚度值进行配对，配对优先原则：(1)厚度一致；(2)厚度相差不超过0.01mm；(3)厚度相差不超过0.02mm；(4)厚度相差不超过0.03mm。如图3所示，三角框预装，将工装顶板取下，将所有已配对的特型螺母、框边杆组合成三角框后与工装试配，三角框能顺利装入工装内。导柱2与特型螺母贴合面存在间隙约0.5～1mm，使用1.5mm直径细钢丝插入框边杆与特型螺母销孔内，检查销孔能对齐。将该三角框取出。
取一组配对的三角框组件，在框边杆两端安装孔内胶接部位涂抹适量胶液，在特型螺母连接部胶接外圆面涂抹适量胶液，胶液涂抹均匀不下滴。两人配合，在水平工作台上，将三个特型螺母正面向上先后插入框边杆内，并相对转动使配合面胶液均匀。使用软毛刷去除溢出胶液。如图4所示，将组装好的三角框放入工装内，以工装三根圆柱面为定位基准，以保证尺寸。并使特型螺母与工装底板1完全贴合，以保证三角框的平面度0.1。转动框边杆，使框边杆单侧φ2孔与特型螺母φ1.5通孔对齐，并用1.5mm细钢丝插入孔内使两孔对齐，用软毛刷及时去除多余胶液。按上述工步，每次在工装内完成最多8组三角框的胶接，每层特型螺母完全贴合，以保证三角框的平面度。如图1所示，在工装底板中装入6个限位杆11，使三角框对中；在三角框的特型螺母主体结构内放入三个挡块10，使特型螺母与圆柱面贴合；如图1所示，装入上板3，使6个限位杆11同时穿入上板纤维通孔内，并旋入垫圈4、弹垫5、螺母6固定。用脱脂纱布蘸无水乙醇清洁烧杯，无胶液残留。室温固化。将限位杆11、定位块10去除，两人配合将三角框分别取出。叠放放置在铺有无尘拭布的水平工作台上。针对三角框进行移动、取放、操作时，尽量使其框边杆不受磕碰、弯曲变形，防止三角框扭曲，影响其平面度。修锉去除突出特型螺母表面的多余固化胶，用无尘拭布蘸无水乙醇清洁，无多余物残留。
取一件固化完成的三角框进行销孔配制，用平口钳装夹，注意控制力道，避免特型螺母过压变形，同时要注意下方框边杆不可与工装平台左侧碰撞；加工定位面采用与框边杆平行的特型螺母下平面；每次装夹时，靠近上方的垫块上平面应采用干净无尘抹布擦拭干净，保证与特型螺母接触面无油污、碎屑等杂物；钻头钻孔时，使用吸尘器去除切屑。制孔完成后用无尘拭布蘸无水乙醇清洁销孔及周围。销端头点胶后，插入销孔内，用胶液填满两端孔口，使用无尘拭布擦拭销孔两端溢出胶液。静置固化。销孔处胶液固化后，用胶带将框边杆两端(靠近特型螺母台阶面)保鲜膜的自由端进行粘贴固定。
本实用新型能够一次装配10套三角框，提高了生产效率，工装多处采用了组合加工方法，自身精度高，三角框装配后主体尺寸误差小于0.05mm，上下平面度小于0.1mm，有效解决了三角框装配精度保证问题。
以上所述，仅为本实用新型一个具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
本实用新型未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。
1.一种三角框装配工装，所述三角框包括三根框边杆和三个特型螺母，所述特型螺母包括主体结构和两个连接部，所述主体结构为u字型结构，两个所述连接部与所述主体结构开口端的两侧壁一一对应连接，所述框边杆两端设有安装孔，所述连接部与所述安装孔一一对应，插设在所述安装孔内，所述主体结构底部外表面为具有螺纹的圆弧面，其特征在于，所述工装包括底板、三个导柱及三个挡块，所述底板用于叠放多个所述三角框，所述导柱的外形面与所述圆弧面适配，所述挡块的外形面与所述主体结构的内型面适配，所述导柱下端固定在所述底板上，且沿竖直方向延伸，所述挡块与所述导柱一一对应，所述挡块用于在装配时设置在所述主体结构内以挤压所述主体结构，从而使所述三角框的三个圆弧面与三个所述导柱一一对应相贴。
2.根据权利要求1所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述底板上设有三个第一安装孔，所述第一安装孔与所述导柱一一对应，所述导柱下端位于对应的所述第一安装孔内，通过销钉固定。
3.根据权利要求2所述的一种三角框装配工装，其特征在于，还包括顶板，所述顶板上设有三个第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔一一对应，所述导柱上端位于对应的所述第二安装孔内，并通过固定组件固定。
4.根据权利要求3所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述导柱上端设有带有外螺纹的柱状凸起，所述第二安装孔直径与所述柱状凸起直径适配，所述固定组件包括螺母、垫圈和弹垫，所述柱状凸起穿过所述第二安装孔与所述螺母螺纹连接，所述垫圈和弹垫位于所述顶板和所述螺母之间。
5.根据权利要求3所述的一种三角框装配工装，其特征在于，还包括固定在所述底板上的六根限位杆，所述限位杆两两一组，一个所述挡块对应一组所述限位杆，且一组中的两个所述限位杆位于对应的挡块的两侧，用于从所述特型螺母外部限制所述特型螺母的位置，所述顶板上设有对应的限位杆通孔。
6.根据权利要求1～4任一项所述的三角框装配工装，其特征在于，还包括固定在所述底板底部的至少三个垫块。
7.根据权利要求1所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述导柱的材质为1cr18ni9ti；所述挡块材质为45钢。
8.根据权利要求1所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述底板为三角框结构；材质为235钢。
9.根据权利要求3所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述顶板为与所述底板一致的三角框结构；材质为235钢。
10.根据权利要求5所述的一种三角框装配工装，其特征在于，所述限位杆材质为45钢。
技术总结