一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法技术

本发明专利技术公开一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，包括工型长桁定位、工型长桁位置度校验、压力垫的放置与适配、预抽、封装以及固化成型等步骤。按本发明专利技术的方法制造的复合材料工型长桁加筋共胶接壁板的轴线合格；从而提高此类零件的成型质量，以最便捷的方式解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板一直以来轴线超差问题。胶接壁板一直以来轴线超差问题。胶接壁板一直以来轴线超差问题。

【技术实现步骤摘要】
一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法


[0001]本专利技术涉及一种复合材料工型加筋共胶接壁板的成型方法。

技术介绍

[0002]复合材料工型加筋共胶接壁板一般是由蒙皮以及若干根形状此处不同的工型长桁组成，蒙皮与工型长桁靠结构胶黏剂胶接而形成一体化壁板。目前工型加筋共胶接壁板已用于某型号垂尾壁板、平尾壁板等零件。在复合材料领域起着重要作用。
[0003]由于装配蒙皮层的弹性模量及强度较高，其结构具有强度大、模量高、密度低、线膨胀系数小等特点，是一种力学性能表现优异的材料。工型加筋共胶接壁板是复合材料制件中较为常见的加强结构，工型加筋共胶接壁板相比于机械铆接，具有强度高、比重小、成本低等特点，因而在航空航天主承力结构上得到广泛的应用由于结构胶黏剂高温固化时具有黏度低、流动性高的特点，导致工型长桁易滑移。而工型长桁滑移后会影响长桁轴线度，给后续装配产生带来难度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，旨在解决工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差问题，从而制造出轴线合格的复合材料工型长桁加筋共胶接壁板零件。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，包括如下步骤：S1：工型长桁定位，将多个接壁板依次放置于定位工装的定位区域内，且每块接壁板的工型长桁通过定位区域内对应的定位孔定位，并采用销钉贯穿定位孔的方式对工型长桁进行一一定位；S2：工型长桁位置度校验，定位完成后用投影进行校验外侧工型长桁是否向外偏移0.5
‑
1.2mm；校验完成后，用手按压工型长桁的顶缘使其保持相对稳定，并拔除销钉；S3：压力垫的放置与适配，将压力垫覆盖于工型长桁两侧的蒙皮上，且控制压力垫与邻接的工型长桁之间的间隙的范围为0.3
‑
1.2mm；适配完成后外侧的两块压力垫需要用压敏胶带对其进行固定；S4：预抽，对放置好压力垫的接壁板进行预抽，预抽时间需大于等于5分钟，真空度不低于80kpa；S5：封装，对定位好的接壁板进行封装，采用无孔隔离膜覆盖同一定位区域内所有的工型长桁以及放置压力垫的蒙皮表面；其中，在无孔隔离膜表面还需放置一层N4透气毡；蒙皮表面还需放置两层N10透气毡，两层所述N10透气毡放置于压力垫与无孔隔离膜之间；在蒙皮上方还需放置一层1332透气毡，所述1332透气毡放置于N4透气毡上方；
最后采用真空袋配合密封胶条进行封装；S6：固化成型，将封装好的接壁板以及定位工装送入热压罐中固化成型，采用180
±
6℃中保温至少120min进行固化，真空袋内的背压需维持在0MPa
‑
0.034MPa范围内；S7：脱模，出罐后脱模得到轴线复合设计要求的工型长桁加筋共胶接壁板。
[0006]优选的，在对工型长桁定位时，定位区域内的定位孔沿着长桁弦向依次分布，并且采用销钉贯穿定位孔的方式对工型长桁进行一一定位。
[0007]优选的，定位区域内的外侧定位孔沿着长桁弦向位置度向外偏移0.5
‑
1.2mm，中间定位孔位置度不变。
[0008]优选的，所述外侧定位孔沿着长桁弦向位置度向外偏移0.8mm。
[0009]优选的，所述定位工装为殷瓦钢工装，与所述接壁板胶接面的厚度大于2mm，并且预加工直径为6.35mm的定位孔。
[0010]优选的，所述工型长桁上预加工有与定位工装一一对应的直径为6.35mm的贯穿孔。
[0011]优选的，所述工型长桁覆盖无孔隔离膜采用掏孔方式进行，即在工型长桁位置掏孔将其暴露出来，再在工型长桁上覆盖一层无孔隔离膜。
[0012]优选的，在工型长桁位置度校验中，定位工装设计时需预留投影靶标孔；在CATIA数模中将接壁板与定位工装相切匹配后将投影用投影软件Virtek制作出来。
[0013]优选的，在压力垫的放置与适配中所使用的压力垫需采用软性压力垫，软性压力垫由橡胶以及预浸料固化而成。
[0014]优选的，所述工型长桁与蒙皮形成的接壁板与定位工装之间采用结构胶黏剂胶接，其中结构胶黏剂为耐高温结构胶黏剂。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.按本专利技术的方法制造的复合材料工型长桁加筋共胶接壁板的轴线合格；从而提高此类零件的成型质量，以最便捷的方式解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板一直以来轴线超差问题。
[0016]2.该定位工装将最外侧的定位孔沿着长桁弦向向外偏移0.5
‑
1.2mm，定位时将工型长桁余量区提前预留的定位孔与定位工装上偏移的定位孔匹配定位；使得最外侧的工型长桁由于在袋内受到的应力不均而偏移的量得以补偿，从而做出轴线合格的零件；3.在该方法中适配压力垫时要保证适配好的压力垫与工型长桁轴线的间隙控制在0.3mm至0.8mm之间，并且最外侧的压力垫需要用压敏胶带固定防止其发生滑移，进而影响工型长桁轴线。
附图说明
[0017]图1是本专利技术提供的接壁板在定位工装上的定位图；图2是本专利技术提供的定位工装的结构示意图；图3是本专利技术提供的接壁板与定位工装的剖面示意图。
[0018]图中：1、接壁板；2、定位工装；3、定位孔；4、压力垫；5、无孔隔离膜；6、N4透气毡；7、N10透气毡；8、1332透气毡；9、真空袋；101、工型长桁；102、蒙皮；301、外侧定位孔；302、中间定位孔。
具体实施方式
[0019]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作出的进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
ꢀ“
底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
实施例
[0022]本专利技术提供了一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，请参阅图1
‑
3，包括如下步骤：S1：工型长桁定位，将多个接壁板1依次放置于定位工装2的定位区域内，且每块接壁板1的工型长桁101通过定位区域内对应的定位孔3定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：工型长桁定位，将多个接壁板（1）依次放置于定位工装（2）的定位区域内，且每块接壁板（1）的工型长桁（101）通过定位区域内对应的定位孔（3）定位，并采用销钉贯穿定位孔（3）的方式对工型长桁（101）进行一一定位；S2：工型长桁位置度校验，定位完成后用投影进行校验外侧工型长桁（101）是否向外偏移0.5
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1.2mm；校验完成后，用手按压工型长桁（101）的顶缘使其保持相对稳定，并拔除销钉；S3：压力垫的放置与适配，将压力垫（4）覆盖于工型长桁（101）两侧的蒙皮（102）上，且控制压力垫（4）与邻接的工型长桁（101）之间的间隙的范围为0.3
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1.2mm；适配完成后外侧的两块压力垫（4）需要用压敏胶带对其进行固定；S4：预抽，对放置好压力垫（4）的接壁板（1）进行预抽，预抽时间需大于等于5分钟，真空度不低于80kpa；S5：封装，对定位好的接壁板（1）进行封装，采用无孔隔离膜（5）覆盖同一定位区域内所有的工型长桁（101）以及放置压力垫（4）的蒙皮（102）表面；其中，在无孔隔离膜（5）表面还需放置一层N4透气毡（6）；蒙皮（102）表面还需放置两层N10透气毡（7），两层所述N10透气毡（7）放置于压力垫（4）与无孔隔离膜（5）之间；在蒙皮（102）上方还需放置一层1332透气毡（8），所述1332透气毡（8）放置于N4透气毡（6）上方；最后采用真空袋（9）配合密封胶条进行封装；S6：固化成型，将封装好的接壁板（1）以及定位工装（2）送入热压罐中固化成型，采用180
±
6℃中保温至少120min进行固化，真空袋（9）内的背压需维持在0MPa
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0.034MPa范围内；S7：脱模，出罐后脱模得到轴线复合设计要求的工型长桁加筋共胶接壁板。2.如权利要求1所述的一种解决复合材料工型长桁加筋共胶接壁板轴线超差的定位方法，其特征在于，在对工型长桁定位时，定位区域内的定位孔（3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚博卿，华文龙，马秀菊，林丽萍，郭渊，谢海洋，仲睿，袁红立，王鹏，王粲，潘春林，姚海涛，
申请(专利权)人：航天海鹰镇江特种材料有限公司，
类型：发明
国别省市：