[發明專利]一種機翼壁板噴丸表面質量檢測方法和檢測樣板

有效

• 申請號: 201310062115.9
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN103196916A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 張煒;夏明莉;楊天運;曹亮
• 申請（專利權）人: 中航飛機股份有限公司西安飛機分公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N1/28
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

技術領域

本發明涉及檢測技術領域，是關于飛機機翼壁板噴丸加工后表面質量檢測的一種方法。

背景技術

大型機翼壁板整體噴丸成形是一種新型壁板制造技術，是利用高速金屬彈丸撞擊到壁板表面形成壓縮應力層，從而使壁板逐步達到外形曲率要求的一種特殊成形方法，由于其諸多優點，近年來正在被大力發展。帶筋壁板的噴丸成形主要是對壁板腹板及立筋區域的噴丸，并經過大量的噴丸成形試驗確定其具體噴丸工藝方法及噴丸參數，主要包括大直徑彈丸噴丸成形、超聲波校形、噴丸強化等主要方法。機翼壁板最終的實際外形及表面質量是壁板合格交付的重要質量考核指標之一。

目前，機翼壁板外形可通過專用構架樣板進行檢測，但表面狀態檢測標準只涉及噴丸介質彈丸壓痕的直徑，沒有表面粗糙程度的評價標準。因此，導致機翼壁板表面質量好壞的評定是以人為目測判斷為主要檢測手段，不同的檢驗人員的檢驗標準無法統一，對機翼壁板檢驗及交付造成很大的困擾。

發明內容

本發明的目的在于提供一種直觀的、實用的、便捷的機翼壁板噴丸表面質量檢測方法及檢測樣板。

一種機翼壁板噴丸表面質量檢測方法，根據機翼壁板噴丸工藝參數制作相同材質的機翼壁板噴丸表面質量檢測樣板，其特征在于：

1）根據機翼壁板結構，取機翼壁板腹板厚度的上限制作一個平板結構樣板，取機翼壁板立筋的厚度上限制作一個立筋結構樣板；

2）分析機翼壁板噴丸工藝方法及參數，按照不同噴丸工藝方法及參數組合形成多個標準的噴丸參數組合；

3）將上述步驟1）所述的平板結構樣板和立筋結構樣板劃分為相對獨立的多個樣板區，每個樣板區對應一個標準的噴丸參數組合；

4）分別采用上述步驟2）中所述標準的噴丸參數組合分別噴丸加工平板結構樣板和立筋結構樣板中對應的樣板區形成檢測樣板；

5）按照機翼壁板噴丸加工后的驗收技術條件檢測由上述步驟4）加工形成的檢測樣板；

6）采用上述步驟5）驗收合格的檢驗樣板檢測機翼壁板噴丸加工后的表面質量。

一種機翼壁板噴丸表面質量檢測樣板，其特征在于所述的檢測樣板包含一個平板結構檢測樣板和一個立筋結構檢測樣板，在平板結構檢測樣板和立筋結構檢測樣板上分別設有不同的檢測樣板區，該檢測樣板區是由不同的噴丸參數組合進行噴丸加工形成，該噴丸參數組合對應于對機翼壁板實施噴丸的工藝參數。

本發明的有益效果在于1）確定了機翼壁板噴丸后表面質量的驗收標準，給壁板驗收人員明確了壁板噴丸后的表面質量標準，減少表面質量檢測的人為主觀因素，可客觀評價機翼壁板噴丸表面質量的符合性；2）提供了壁板噴丸檢驗樣板的制作方法。

附圖說明

圖1是平板結構檢測樣板

圖2是立筋結構檢測樣板

圖中編號說明：1平板結構檢測樣板、2平板樣板區、3立筋結構檢測樣板、4立筋樣板區、5樣板銘牌

具體實施方式

參見附圖，實施例是以某型飛機的外翼壁板的噴丸檢測為例對本發明做進一步詳細說明，檢測樣板具體設計制造過程如下：

該飛機的外翼壁板材料為7150-T7751鋁合金，因此，檢測樣板也使用上述材料設計制造以能夠最佳模擬壁板表面質量。

第一步是分析壁板整體結構，設計檢測樣板的結構形式；

對該外翼壁板進行結構分析，該壁板有以下幾種結構狀態：①薄厚相間，厚度突變結構；②厚度緩慢變化，雙向變厚度結構；③“⊥”形立筋結構；④“工”字形立筋結構；⑤口框結構等。

對比分析以上五種結構，可以將其分為兩大類：一是以①②⑤為代表的腹板平面結構；二是以③④結構為代表的表面立筋結構。以上兩種特征結構基本能夠代表壁板的所有外形結構，則檢測樣板的基本結構以以上兩種特征結構為基礎進行設計，忽略壁板外形曲率及變厚度的影響，最終得出檢測樣板的兩種基本結構：平板結構、“工”字形立筋結構。

具體結構如圖所示。平板結構檢測樣板1的厚度尺寸以壁板腹板厚度最大尺寸為原型，立筋結構檢測樣板3以壁板立筋真實尺寸為原型，對照區域面積尺寸均為自定義，選擇合適范圍。

值得強調的是所述的平板結構檢測樣板的厚度最好取機翼壁板腹板厚度的最大值，所述的立筋結構檢測樣板的厚度最好取機翼壁板立筋厚度的最大值。

第二步是分析機翼壁板噴丸工藝方法及參數，按照不同噴丸工藝方法及參數組合形成多個標準的噴丸參數組合；