[發明專利]一種小型無人機復合材料副翼成型工藝方法

在審

• 申請號: 201910593016.0
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN110193957A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 趙偉超;孫奇;趙景麗;何穎;段國晨;童話
• 申請（專利權）人: 西安愛生技術集團公司;西北工業大學
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54;B29C33/38
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 劉新瓊

本發明涉及一種小型無人機復合材料副翼成型工藝方法，依次包括專用氣囊成型模具的制造、氣囊芯模的制造、準備產品整體成型模具、鋪貼預浸料得到鋪層、再將各個模具組合形成密閉組合體，固化脫模；本發明解決了真空導入液體樹脂分次固化成型的受限問題和提高產品質量、厚度的均勻性問題，改善泡沫成型壓力小及結構重量較大的問題，為小型無人機復合材料副翼提供重量輕、高性能、尺寸穩定性良好的整體成型工藝方法，改善小型無人機復合材料副翼的結構性能和適用范圍。

技術領域

本發明屬于無人機復合材料成型工藝技術領域，涉及一種小型無人機復合材料副翼成型工藝方法。

背景技術

飛機的副翼是指安裝在機翼的翼梢后緣外側處可動翼面，它是飛機的主操作舵面，通過操縱飛機的副翼實現飛機的升降滾轉動作。傳統的非金屬材料無人機副翼主要采用濕法手糊玻璃鋼或液體成型工藝，通常由蒙皮、輕木肋或桁條、梁的結構組合而成；與傳統副翼成型方式相比較，預浸料成型的復合材料副翼具有含膠量均勻、重量較輕、優良的綜合力學性能和環境適應性高等優點，也越來越廣泛應用于高性能無人機機體結構中。

公告號CN 107160709 A的中國發明專利公布了“一種復合材料液體成型超輕型飛機舵面的方法及舵面”，提出利用真空導入液體樹脂的方法及分次固化成型的方式實現了舵面的制造。該方法需要分次固化成型組裝出梁結構，再通過細沙填充空隙后在梁結構上成型舵面的上、下蒙皮。該方法生產成本高和周期長，實現的產品重量較大、含膠量和厚度不均勻，而且成型過程中通過細沙或充氣的方式填充型面，工藝復雜，且產品質量不易控制；適用于較大型復合材料副翼的分次固化成型，不適用于小型無人機復合材料副翼的整體成型及輕量化要求。

公告號CN 106182801 A的中國發明專利公布了“一種飛行器泡沫夾芯復合材料舵面成型方法”，提出利用泡沫本身熱膨脹實現了舵面的整體成型。該方法中含有的全高度泡沫夾芯重量較大，且與硅橡膠熱膨脹成型、真空輔助成型相比，泡沫本身熱膨脹壓力較小，因此該方法適用于非承力結構低性能副翼的整體成型，不適用于高性能小型無人機復合材料副翼的整體成型。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種小型無人機復合材料副翼成型工藝方法及裝備，用于解決真空導入液體樹脂分次固化成型的受限問題和提高產品質量、厚度的均勻性問題，改善泡沫成型壓力小及結構重量較大的問題，為小型無人機復合材料副翼提供重量輕、高性能、尺寸穩定性良好的整體成型工藝方法，改善小型無人機復合材料副翼的結構性能和適用范圍。

技術方案

一種小型無人機復合材料垂直尾翼成型工藝方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：專用氣囊成型模具的制造

采用CATIA軟件進行專用氣囊成型模具的三維建模和優化設計，將優化后的數字模型進行模具加工；所述專用氣囊成型模具分割為下陰模和上陰模兩部分，下陰模和上陰模通過定位銷及螺栓連接，組合后中間形成一個腔體，所述腔體與待加工的無人機復合材料副翼制件內腔一致；在專用氣囊成型模具左、右兩端設置有第一左擋板和第一右擋板，分別通過螺栓與下陰模和上陰模端面進行定位連接，用于密閉上述腔體；右擋板的中部區域設置有中心孔，用于固定氣囊成型芯模的充、放氣接頭；

步驟2：氣囊芯模的制造