ALINEAMIENTO DE UNA MÁQUINA-HERRAMIENTA CON UNA POSICIÓN OBJETIVO EN UNA ESTRUCTURA.

Un aparato para alinear una máquina-herramienta (108) con una posición objetivo sobre una estructura,

comprendiendo el aparato un porta objetos (102), una abrazadera (140) y una placa de máquina (100) posicionables sobre la estructura, estando el aparato caracterizado porque: la placa tiene un casquillo de placa (120) que proporciona un orificio a través de la placa de máquina; el porta objetos (102) es operable para guiar un extremo distal de una herramienta a través del casquillo de placa hasta la posición objetivo, teniendo el porta objetos una pinza (138) que comprende una porción distal (164) ranurada que incluye un labio (166) configurado para acoplarse sobre un elemento que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo, estando la pinza configurada para ser movible al menos parcialmente a través de, y de lado en, el casquillo de placa para centrar el porta objetos sobre el elemento que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo; un extremo distal (174) de la abrazadera está configurado para ser forzado a lo largo de un eje central de la herramienta sobre la porción distal ranurada (164) para provocar que el labio se contraiga para afianzar la pinza sobre el elemento (50) que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo, y el porta objetos está configurado para una fijación al casquillo de placa que establezca un ángulo de aproximación predefinido de la herramienta en relación con el elemento de proyección

CAMPO La presente descripción se refiere en general a una máquina-herramienta para la construcción y el montaje de estructuras, y más en particular (aunque no exclusivamente) al alineamiento de una máquina-herramienta tal como un taladro o una herramienta de corte con una posición objetivo en una estructura.

ANTECEDENTES Las declaraciones de esta sección simplemente proporcionan información de antecedentes relacionados con la presente divulgación, y pueden no constituir el estado de la técnica.

En la construcción de aeronaves, dos o más piezas pueden ser empalmadas entre sí para formar una sección de fuselaje. Una pieza típicamente se extiende sobre otra, y se pueden taladrar orificios a través de las piezas alineadas para albergar sujetadores. Las posiciones de taladrado en las piezas se eligen típicamente de acuerdo con las especificaciones nominales de diseño. En algunas aplicaciones de empalme, se pueden utilizar plantillas de perforación para guiar una herramienta de taladrar hasta las posiciones nominales de perforación.

El documento EP-0761351 divulga un aparato de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

SUMARIO La presente divulgación, en una configuración, está dirigida a un aparato para alinear una máquina herramienta con una posición objetivo en una estructura, según se define en la reivindicación 1.

En otra implementación, la divulgación va dirigida a un procedimiento de alineamiento de una máquina-herramienta con una posición objetivo en una estructura, según se define en la reivindicación 7.

El alojamiento puede tener un extremo distal configurado para ser acoplado sobre el casquillo de placa.

El porta objetos puede comprender además una abrazadera operable para sujetar la pinza en el elemento de proyección.

El porta objetos puede comprender además una abrazadera y un pistón operable para empujar la abrazadera al menos parcialmente a través del alojamiento para sujetar la pinza sobre el elemento de proyección y el alojamiento sobre el casquillo de placa.

El pistón puede estar sujeto a la abrazadera.

El casquillo de placa puede comprender un reborde proximal configurado para emparejarse con un extremo distal del alojamiento.

El casquillo de placa puede estar configurado de modo que permita que la pinza se centre sobre el casquillo en un orificio de la estructura.

El reborde del casquillo de placa puede comprender una pluralidad de lóbulos configurados para emparejarse con el porta objetos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos descritos en la presente memoria son a efectos ilustrativos únicamente, y no se pretende que limiten el alcance de la presente divulgación en modo alguno.

La Figura 1 es una vista en sección transversal de una estructura en relación con un aparato para alineamiento de una máquina-herramienta que puede ser utilizado de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 2 es una vista en perspectiva superior de una placa de máquina de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 3 es una vista en perspectiva lateral, despiezada, de un porta objetos y de un casquillo de placa de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 4 es una vista en perspectiva de un casquillo de placa de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 5 es una vista en perspectiva de un extremo distal de un alojamiento de porta objetos de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 6 es una vista lateral de un porta objetos sujeto a un casquillo de placa de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 7 es una vista en sección longitudinal de un porta objetos y de un casquillo de placa de acuerdo con una implementación de la divulgación, con el porta objetos mostrado en posición liberada; La Figura 8 es una vista en planta superior de un casquillo de placa centrado sobre un casquillo objetivo de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 9 es una vista en perspectiva lateral de un porta objetos en posición enclavada de acuerdo con una implementación de la divulgación; La Figura 10 es un diagrama de flujo de producción de una aeronave y de la metodología de servicio; La Figura 11 es un diagrama de bloques de una aeronave; La Figura 12 es un diagrama de bloques de un aparato para alinear una máquina-herramienta con una posición objetivo sobre una estructura en posición enclavada de acuerdo con una implementación de la divulgación, y La Figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento de alineamiento de una máquina-herramienta con una posición objetivo en una estructura de acuerdo con una implementación de la divulgación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La descripción que sigue es de naturaleza meramente ejemplar, y no se pretende limitar la presente divulgación, su aplicación o sus usos. Se debe entender que a través de los dibujos, los números de referencia correspondientes indican partes y características iguales o correspondientes.

Haciendo referencia más particular a los dibujos, las realizaciones de la presente divulgación pueden ser descritas en el contexto de fabricación de una aeronave y del procedimiento de servicio 60 según se muestra en la Figura 10, y de una aeronave 80 según se muestra en la Figura 11. Durante la preproducción, el procedimiento ejemplar 60 puede incluir la especificación y diseño 62 de la aeronave 80 y la adquisición de material 64. Durante la producción, tiene lugar la fabricación de componentes y de subconjuntos 66, y la integración de sistema 68 de la aeronave 80. A continuación, la aeronave 80 puede pasar por certificación y suministro 70 con el fin de ser puesta en servicio 72. Mientras esté en servicio por parte de un cliente, la aeronave 80 está programada para mantenimiento y servicio de rutina 74 (lo que puede incluir también modificación, reconfiguración, acondicionamiento, etcétera).

Cada uno de los procesos del procedimiento 60 puede ser realizado o llevado a cabo por medio de un integrador de sistema, un tercero, y/o un operador (por ejemplo, un cliente). A los efectos de la presente descripción, un integrador de sistema puede incluir, sin limitación, cualquier número de fabricantes de aeronaves y subcontratistas del sistema principal; un tercero puede incluir, sin limitación, cualquier número de vendedores, subcontratistas y proveedores; y un operador puede ser una aerolínea, una compañía de leasing, una entidad militar, una organización de servicio, y así sucesivamente.

Según se muestra en la Figura 11, la aeronave 80 producida mediante el procedimiento ejemplar 60 puede incluir un fuselaje 82 con una pluralidad de sistemas 84 y un interior 86. Ejemplos de sistemas 84 de alto nivel incluyen uno o más de entre un sistema de propulsión 88, un sistema eléctrico 90, un sistema hidráulico 92, y un sistema ambiental

94. Puede incluir un número cualquiera de otros sistemas. Aunque se muestra un ejemplo aeroespacial, los principios de la invención pueden ser aplicados a otras industrias, tal como la industria del automóvil.

Los aparatos y procedimientos materializados en la presente memoria pueden ser empleados durante una cualquiera o más de las fases de producción y del procedimiento de servicio 60. Por ejemplo, los componentes o subconjuntos correspondientes al proceso de producción 66 pueden ser fabricados o producidos de una manera similar a los componentes o subconjuntos producidos mientras la aeronave 80 está en servicio. También, se puede utilizar una o más realizaciones de aparato, realizaciones de procedimiento, o una combinación de las mismas durante las fases de producción 66 y 68, por ejemplo, agilizando sustancialmente el montaje de, o reduciendo el coste de, una aeronave 80. De manera similar, una o más de las realizaciones de aparato, realizaciones de procedimiento o una combinación de las mismas, se puede utilizar mientras la aeronave 80 esté en servicio, por ejemplo y sin limitación, para mantenimiento y servicio 74.

En diversas implementaciones, la presente divulgación va dirigida a procedimientos y aparatos para alinear una máquina-herramienta con una posición objetivo en una estructura. La máquina-herramienta puede ser operable, por ejemplo, utilizando una unidad de perforación orbital u otro módulo de mecanización. Diversas implementaciones de la divulgación hacen que sea posible realizar una mecanización en una posición objetivo que podría desviarse de una posición de mecanización... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para alinear una máquina-herramienta (108) con una posición objetivo sobre una estructura, comprendiendo el aparato un porta objetos (102), una abrazadera (140) y una placa de máquina (100) posicionables sobre la estructura, estando el aparato caracterizado porque:

la placa tiene un casquillo de placa (120) que proporciona un orificio a través de la placa de máquina; el porta objetos (102) es operable para guiar un extremo distal de una herramienta a través del casquillo de placa hasta la posición objetivo, teniendo el porta objetos una pinza (138) que comprende una porción distal

(164) ranurada que incluye un labio (166) configurado para acoplarse sobre un elemento que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo, estando la pinza configurada para ser movible al menos parcialmente a través de, y de lado en, el casquillo de placa para centrar el porta objetos sobre el elemento que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo; un extremo distal (174) de la abrazadera está configurado para ser forzado a lo largo de un eje central de la herramienta sobre la porción distal ranurada (164) para provocar que el labio se contraiga para afianzar la pinza sobre el elemento (50) que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo, y el porta objetos está configurado para una fijación al casquillo de placa que establezca un ángulo de aproximación predefinido de la herramienta en relación con el elemento de proyección.

2. El aparato de la reivindicación 1, comprendiendo el porta objetos un alojamiento (132) que tiene un extremo distal

(136) configurado para ser acoplado sobre un reborde (128) del casquillo de placa (120).

3. El aparato de la reivindicación 1, comprendiendo el porta objetos (102) un alojamiento (132) que tiene un pistón

(142) accionable para empujar la abrazadera (140) al menos parcialmente a través del alojamiento (132) para afianzar la pinza (138) sobre el elemento de proyección (50) y el alojamiento sobre el casquillo de placa (120).

4. El aparato de la reivindicación 3, en el que el pistón (142) está sujeto a la abrazadera (140).

5. El aparato de la reivindicación 1, comprendiendo el casquillo de placa (120) un reborde proximal (128) configurado para emparejarse con un extremo distal (136) del alojamiento (132).

6. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además un módulo de mecanización fijado al alojamiento (132) y operable para accionar la máquina-herramienta (108).

7. Un procedimiento de alineación de una máquina-herramienta (108) con una posición objetivo sobre una estructura, comprendiendo el procedimiento insertar un extremo distal (104) de la máquina herramienta en un porta objetos (102) para guiar un extremo distal de la herramienta, teniendo el porta objetos un alojamiento (132) y una pinza (138) sujeta a, y que se extiende distalmente desde, el alojamiento, estando el procedimiento caracterizado por

insertar un extremo distal de la pinza a través de un casquillo de placa (120) en una placa de máquina (100) posicionada sobre un elemento (50) que se proyecta desde la estructura en la posición objetivo; mover la pinza radialmente en el casquillo de placa para centrar el extremo distal de pinza sobre el elemento que se proyecta desde la estructura; fijar el extremo distal de pinza centrado al elemento de proyección y fijar un extremo distal del alojamiento al casquillo de placa accionando una abrazadera (140) en el alojamiento para afianzar un extremo distal (136) del alojamiento con el casquillo de placa y para afianzar el extremo distal de pinza con el elemento (50) de proyección.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, que comprende además operar la herramienta (108) a través del alojamiento (132) y la pinza (138).

9. El procedimiento de la reivindicación 8, llevado a cabo con la utilización de un módulo de mecanización que controla un extremo proximal de la herramienta (108).

10. El procedimiento de la reivindicación 7, que comprende además girar el alojamiento (132) para emparejar el extremo distal (136) del alojamiento con una pluralidad de lóbulos (130) de un reborde proximal (128) del casquillo de placa (120).