[發(fā)明專利]一種具有斜坡過渡區(qū)的混合夾芯結(jié)構(gòu)及其加工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711347259.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN108081681A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周煜青;馬如飛;趙嘉俊;甘學(xué)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號(hào): B32B3/12
• 分類號(hào): B32B3/12;B32B3/08;B32B3/04;B32B27/34;B32B27/06;B32B37/12;B32B38/00
• 代理公司: 中國(guó)航空專利中心 11008
• 代理人: 趙云

本發(fā)明涉及一種具有斜坡過渡區(qū)的混合夾芯結(jié)構(gòu)，包括夾層區(qū)、斜坡過渡區(qū)和邊界連接區(qū)，均由內(nèi)蒙皮、外蒙皮構(gòu)成，夾層區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有夾層蜂窩，邊界連接區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有邊界加強(qiáng)層，斜坡過渡區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有泡沫芯。本發(fā)明不僅保留了蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的高剛度和輕重量的特性，還有效的提高了蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的制造工藝質(zhì)量。首先，在主要夾層區(qū)依然采用蜂窩夾芯材料，邊界不需要修斜坡，降低了蜂窩芯材的加工難度；其次，在斜坡過渡區(qū)充分利用泡沫芯材的易加工性，形成高精度的斜坡，還可以利用其良好的拼接性能，實(shí)現(xiàn)材料的合理化利用，提高了材料利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種夾芯結(jié)構(gòu)，尤其是一種具有斜坡過渡區(qū)的混合夾芯結(jié)構(gòu)及其加工方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的蜂窩夾層壁板結(jié)構(gòu)由內(nèi)外蒙皮和蜂窩芯構(gòu)成，為了連接需要，在這類結(jié)構(gòu)邊界通常都設(shè)計(jì)有邊界連接區(qū)，如說明書附圖1所示，在連接區(qū)內(nèi)沒有蜂窩只有內(nèi)外蒙皮；而為了避免夾層區(qū)到邊界連接區(qū)出現(xiàn)剛度突變，通常會(huì)在兩者之間設(shè)計(jì)斜坡過渡區(qū)，即將蜂窩邊界進(jìn)行倒斜角處理，內(nèi)蒙皮沿著斜坡鋪敷。然而，這種方式需要蜂窩加工時(shí)進(jìn)行精確的斜坡加工，由于蜂窩結(jié)構(gòu)的特殊性，其側(cè)面剛度差，使得加工過程中對(duì)側(cè)面有壓力時(shí)，容易產(chǎn)生變形，導(dǎo)致制造超差等問題，所以這對(duì)工藝制造提出了很高的要求，特別是對(duì)于一些有曲率的外形面，更容易出現(xiàn)超差。而且，對(duì)于一些需要進(jìn)熱壓罐的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，由于對(duì)蜂窩側(cè)向有壓力，還容易出現(xiàn)蜂窩側(cè)向壓塌的情況，對(duì)工藝控制提出了較高要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于泡沫夾芯和蜂窩夾芯的混合夾芯構(gòu)型，有效的解決蜂窩斜坡過渡區(qū)工藝質(zhì)量控制難度高的問題。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為，一種具有斜坡過渡區(qū)的混合夾芯結(jié)構(gòu)，包括夾層區(qū)、斜坡過渡區(qū)和邊界連接區(qū)，均由內(nèi)蒙皮、外蒙皮構(gòu)成，夾層區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有夾層蜂窩，邊界連接區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有邊界加強(qiáng)層，斜坡過渡區(qū)內(nèi)、外蒙皮之間設(shè)有泡沫芯。

上述泡沫芯與夾層蜂窩通過泡沫膠粘接。

上述泡沫芯為閉孔泡沫，材料為PMI(聚甲基丙烯亞胺)。

夾層蜂窩是全高度的蜂窩，過渡區(qū)泡沫位于蜂窩過渡區(qū)，采用泡沫膠與夾層蜂窩連接。

一種具有斜坡過渡區(qū)的混合夾芯結(jié)構(gòu)，加工方法包括以下步驟：

第一步：切割蜂窩，形成蜂窩夾芯胚料，要求：側(cè)面邊界尺寸加工到最終尺寸；

第二步：切割泡沫芯材，形成斜坡過渡區(qū)芯材的胚料，要求：內(nèi)邊界尺寸加工到最終尺寸，以便與蜂窩拼接；

第三步：用發(fā)泡膠將蜂窩夾芯胚料與斜坡過渡區(qū)芯材的泡沫胚料進(jìn)行粘接，形成混合夾芯胚料；

第四步：用數(shù)控機(jī)加或者人工修切的方式將混合夾芯胚料加工到最終尺寸；

第五步：將加工成型的混合夾芯胚料與內(nèi)、外蒙皮及加強(qiáng)層按照常規(guī)工藝方式成型。

本發(fā)明具有如下有益效果和優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明相比傳統(tǒng)的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)而言，不僅保留了蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的高剛度和輕重量的特性，還有效的提高了蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的制造工藝質(zhì)量。首先，在主要夾層區(qū)依然采用蜂窩夾芯材料，邊界不需要修斜坡，降低了蜂窩芯材的加工難度；其次，在斜坡過渡區(qū)充分利用泡沫芯材的易加工性，形成高精度的斜坡，還可以利用其良好的拼接性能，實(shí)現(xiàn)材料的合理化利用，提高了材料利用率；最后，采用此方式的混合夾芯結(jié)構(gòu)，在加壓固化時(shí)，還可以有效避免蜂窩斜坡區(qū)壓塌的風(fēng)險(xiǎn)。

說明附圖

圖1為現(xiàn)有夾芯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明夾層結(jié)構(gòu)軸側(cè)圖；

圖3是本發(fā)明夾層結(jié)構(gòu)剖面圖；

圖4是本發(fā)明制備流程圖。