[發明專利]一種復合材料層壓板結構件的修補工具及修補方法

有效

• 申請號: 201010520784.2
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102029560A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 吳平;萬建平;甘武奎
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: B24B19/00
• 分類號: B24B19/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.一種復合材料層壓板結構件的修補工具，其特征在于：所述修補工具包括一對外形尺寸相同，互相匹配的陽磨輪（1）和陰磨輪（2）；陽磨輪（1）由凸輪體（11）及凸面金剛石微粒鍍層（12）組成，凸輪體（11）由共有同一中心軸線并連為一體的第一鉆桿（111）、第一圓柱（112）和外凸面圓錐（113）組成；外凸面圓錐（113）設有共有同一中心軸線的圓筒凸臺（115）和位于圓筒凸臺（115）內腔的第一中心底孔（116）以及與第一中心底孔（116）連通的2-6個徑向均勻分布的第一長條槽（114）；外凸面圓錐（113）的外凸面（117）鍍有凸面金剛石微粒鍍層（12），凸面金剛石微粒鍍層（12）與外凸面圓錐（113）的外凸面（117）緊密粘合為一體；陰磨輪（2）由凹輪體（21）及凹面金剛石微粒鍍層（22）組成，凹輪體（21）由共有同一中心軸線并連為一體的第二鉆桿（211）、第二圓柱（212）?和內凹面圓錐（213）組成，內凹面圓錐（213）設有共有同一中心軸線的第二中心底孔（216）以及與第二中心底孔（216）連通的2-6個徑向均勻分布的第二長條槽（214）；內凹面圓錐（213）的內凹面（215）鍍有凹面金剛石微粒鍍層（22），凹面金剛石微粒鍍層（22）與內凹面（215）緊密粘合為一體；外凸面圓錐（113）的外凸面（117）與水平面的夾角，即外凸面圓錐頂角α=3°-10°，內凹面圓錐（213）的內凹面（215）與水平面的夾角，即內凹面圓錐頂角β=α；所述陽磨輪圓筒凸臺（115）的外徑與陰磨輪第二中心底孔（216）的內徑相等。

2.根據權利要求1所述一種復合材料層壓板結構件的修補工具，其特征在于：所述徑向均勻分布的第一長條槽（114）為3個，所述徑向均勻分布的第二長條槽（214）為3個；所述外凸面圓錐（113）的外凸面（117）與水平面的夾角，即優選外凸面圓錐頂角α=6°，內凹面圓錐（213）的內凹面（215）與水平面的夾角，即優選內凹面圓錐頂角β=α=6°。

3.一種采用權利要求1所述工具修補復合材料層壓板結構件的方法，包括：

?根據需要修補的復合材料層壓板結構件所含損傷孔的直徑確定所述陽磨輪第一中心底孔（116）的內徑及陽磨輪圓筒凸臺（115）的外徑，再按照外凸面圓錐頂角α和復合材料層壓板的厚度確定陽磨輪外凸面圓錐（113）的的外徑；陰磨輪第二中心底孔（216）的內徑等于陽磨輪圓筒凸臺（115）的外徑，內凹面圓錐頂角β=α，內凹面圓錐（213）的外徑等于陽磨輪外凸面圓錐（113）的外徑；按權利要求1所述陽磨輪（1）和陰磨輪（2）的結構加工互相匹配的陽磨輪（1）和陰磨輪（2）；

?在需要修補的復合材料層壓板結構件損傷孔的位置鉆定位孔，定位孔的內徑等于陽磨輪的圓筒凸臺（115）的外徑；

?將陽磨輪的第一鉆桿（111）裝入手持電鉆、風鉆或搖臂鉆床，陽磨輪的圓筒凸臺（115）插入所述定位孔；

?開動手持電鉆、風鉆或搖臂鉆床加工內凹面圓錐的內凹面（215），直至陽磨輪的外凸面圓錐（113）的外圈切入需要修補的復合材料板件表面的深度0.1mm-0.2mm，得內凹圓錐孔；

?選擇與需要修補的復合材料層壓板結構件的材質、鋪層及厚度相同的復合材料層壓板，將陰磨輪的第二鉆桿（211）裝入手持電鉆、風鉆或搖臂鉆床，用陰磨輪（2）切割所述復合材料板，直至陰磨輪（2）的外圈切穿復合材料層壓板，得到與所述內凹圓錐孔匹配相貼的外凸圓錐固化補片；

?將需要修補的復合材料層壓板結構件的內凹圓錐孔和外凸圓錐固化補片清潔干凈，把準備好的膠膜安放在所述內凹圓錐孔上，再將外凸圓錐固化補片匹配貼在已覆蓋膠膜的內凹圓錐孔上；此時外凸圓錐固化補片表面的纖維紋路方向應與需要修補的復合材料層壓板結構件表面的纖維紋路方向相同；隨后，將組裝好的膠接組合件加溫加壓固化，固化后即得到修補好的復合材料層壓板結構件。