System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种复合材料件的连接结构及成型方法技术_技高网

一种复合材料件的连接结构及成型方法技术

技术编号:43362768 阅读:6 留言:0更新日期:2024-11-19 17:46
本发明专利技术涉及复合材料件制造技术领域,具体涉及一种复合材料件的连接结构及成型方法,其包括第一结构件、第二结构件、紧固件、板件和漆膜层,紧固件贯穿连接第一结构件、第二结构件,第一结构件上开设有柱形孔、埋头孔,紧固件胶接安装于埋头孔内,柱形孔连通于埋头孔且位于埋头孔远离紧固件的一侧,板件胶接安装于柱形孔内,漆膜层覆盖于板件远离紧固件的一侧;其中,柱形孔直径为紧固件直径的4~6倍,柱形孔的深度大于0.5mm,板件的厚度小于柱形孔的深度。该复合材料件的连接结构及成型方法的目的是解决复合材料件的埋头钉连接区存在漆膜裂纹缺陷的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料件制造,具体涉及一种复合材料件的连接结构及成型方法


技术介绍

1、目前,在舰船上装备的,有埋头螺钉或埋头铆钉(两种钉以下简称埋头钉)连接的复合材料结构产品,如第三代碳纤维显控台壳体,通常要求在湿热循环、高强度冲击等环境适应性试验后,涂装的外表面平整、无裂纹和漆膜剥落等缺陷出现。

2、现有的防止复合材料结构埋头钉连接区在特定湿热循环、高强度冲击等环境适应性试验下漆膜裂纹的基本方法是,采用钉头孔的锥形面低于端面0.5mm以上、孔的边缘预留至少0.4mm的圆柱孔结构,钉头到端面的空间用结构胶或原子灰涂平,待结构胶或原子灰固化后,使用砂纸或打磨机将结构胶或原子灰轻微打磨平整,与端面齐平,然后产品喷漆。

3、传统上,这种采用在埋头钉钉头涂结构胶或原子灰的防漆膜裂纹的方法,工艺简单,但可靠性差,常用在湿热变化不大、低能量冲击环境适应性试验条件下的产品上。这种结构在特定湿热循环、高强度冲击等环境适应性试验后,有的钉头位置漆膜出现微小的环形裂纹,有的钉头位置漆膜虽然没有裂纹但会隐约反映出圆形的钉头印,端面不平整,导致产品外观质量不合格。

4、因此,专利技术人提供了一种复合材料件的连接结构及成型方法。


技术实现思路

1、(1)要解决的技术问题

2、本专利技术实施例提供了一种复合材料件的连接结构及成型方法,解决了复合材料件的埋头钉连接区存在漆膜裂纹缺陷的技术问题。

3、(2)技术方案

4、本专利技术的第一方面提供了一种复合材料件的连接结构,包括第一结构件、第二结构件、紧固件、板件和漆膜层,所述紧固件贯穿连接所述第一结构件、所述第二结构件,所述第一结构件上开设有柱形孔、埋头孔,所述紧固件胶接安装于所述埋头孔内,所述柱形孔连通于所述埋头孔且位于所述埋头孔远离所述紧固件的一侧,所述板件胶接安装于所述柱形孔内,所述漆膜层覆盖于所述板件远离所述紧固件的一侧;其中,所述柱形孔的直径为所述紧固件的直径的4~6倍,所述柱形孔的深度大于0.5mm,所述板件的厚度小于所述柱形孔的深度。

5、进一步地,所述柱形孔与所述埋头孔为同轴设置。

6、进一步地,所述紧固件为螺钉或铆钉。

7、进一步地,胶接采用环氧树脂结构胶。

8、进一步地,所述环氧树脂结构胶的胶接厚度为0.1~0.3mm。

9、进一步地,所述板件采用t700级或t300级碳纤维编织布预浸料铺叠固化制成。

10、进一步地,所述漆膜层的材质为氟碳漆。

11、进一步地,所述柱形孔的直径为所述紧固件的直径的5倍。

12、进一步地,所述板件的直径小于所述柱形孔的直径,且差值为0.2~0.3mm。

13、本专利技术的第二方面还提供了一种复合材料件的连接结构的成型方法,包括以下步骤:

14、在第一结构件上开设相互连通的柱形孔、埋头孔;

15、在所述埋头孔内涂抹结构胶,然后利用紧固件将所述第一结构件、第二结构件进行湿装配,结构胶固化后成为a组件;

16、在所述a组件的柱形孔内涂抹结构胶,再将板件胶接在所述柱形孔内,装配成b组件;

17、打磨平整所述b组件的外表面,并在所述第一结构件的外表面喷涂漆膜层。

18、(3)有益效果

19、综上,本专利技术通过在主体结构开设柱形孔,在钉头外部覆盖了一个尺寸相对钉头直径较大的、有一定强度和刚度的板件,板件的边缘又相对远离钉头应力集中区,在主体结构不发生失效的前提下,即使在高低温快速交变条件下紧固件膨胀或收缩、高能量冲击时紧固件受拉压弯剪后有微小的变形,这样的变形会导致钉头周围结构胶细微的破裂,也不会将裂纹扩展并传递到板件边缘和板件外表面而导致漆膜裂纹。

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【技术保护点】

1.一种复合材料件的连接结构,其特征在于,包括第一结构件(1)、第二结构件(2)、紧固件(3)、板件(4)和漆膜层(5),所述紧固件(3)贯穿连接所述第一结构件(1)、所述第二结构件(2),所述第一结构件(1)上开设有柱形孔(101)、埋头孔(102),所述紧固件(3)胶接安装于所述埋头孔(102)内,所述柱形孔(101)连通于所述埋头孔(102)且位于所述埋头孔(102)远离所述紧固件(3)的一侧,所述板件(4)胶接安装于所述柱形孔(101)内,所述漆膜层(5)覆盖于所述板件(4)远离所述紧固件(3)的一侧;

2.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述柱形孔(101)与所述埋头孔(102)为同轴设置。

3.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述紧固件(3)为螺钉或铆钉。

4.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,胶接采用环氧树脂结构胶。

5.根据权利要求4所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述环氧树脂结构胶的胶接厚度为0.1~0.3mm。

6.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述板件(4)采用T700级或T300级碳纤维编织布预浸料铺叠固化制成。

7.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述漆膜层(5)的材质为氟碳漆。

8.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述柱形孔(101)的直径为所述紧固件(3)的直径的5倍。

9.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构的成型方法,其特征在于,所述板件(4)的直径小于所述柱形孔(101)的直径,且差值为0.2~0.3mm。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的复合材料件的连接结构的成型方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种复合材料件的连接结构,其特征在于,包括第一结构件(1)、第二结构件(2)、紧固件(3)、板件(4)和漆膜层(5),所述紧固件(3)贯穿连接所述第一结构件(1)、所述第二结构件(2),所述第一结构件(1)上开设有柱形孔(101)、埋头孔(102),所述紧固件(3)胶接安装于所述埋头孔(102)内,所述柱形孔(101)连通于所述埋头孔(102)且位于所述埋头孔(102)远离所述紧固件(3)的一侧,所述板件(4)胶接安装于所述柱形孔(101)内,所述漆膜层(5)覆盖于所述板件(4)远离所述紧固件(3)的一侧;

2.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述柱形孔(101)与所述埋头孔(102)为同轴设置。

3.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征在于,所述紧固件(3)为螺钉或铆钉。

4.根据权利要求1所述的复合材料件的连接结构,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:马俊祥张占东
申请(专利权)人:中航复合材料有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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