[發(fā)明專利]復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型工裝和成型方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010870348.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN112092402B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁超;邱啟艷;蔣金隆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航空制造技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): B29C65/78
• 分類號(hào): B29C65/78;B29C65/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型工裝和成型方法，該成型工裝包括基體、前定位塊、后定位塊、左定位塊和右定位塊，基體、前定位塊、后定位塊、左定位塊和右定位塊限定出適于泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接的成型空間，前定位塊可拆卸的設(shè)在基體的上端面且位于基體的前端，后定位塊可拆卸的設(shè)在基體的上端面且位于基體的后端，左定位塊可拆卸的設(shè)在基體的上端面且位于基體的左端，右定位塊，右定位塊可拆卸的設(shè)在基體的上端面且位于基體的右端，本發(fā)明的成型工裝能夠在復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接成型時(shí)，對(duì)泡沫分塊進(jìn)行定位，提高泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接后的型面精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料成型設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型工裝和成型方法。

背景技術(shù)

復(fù)合材料由于其高比強(qiáng)度，高比剛度、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、抗疲勞斷裂性能好、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定性好以及便于大面積整體成形等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)代最主要的航空結(jié)構(gòu)材料之一。泡沫夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是目前所知的節(jié)省材料、具有非常大的強(qiáng)度重量比的一種結(jié)構(gòu)性材料，已大量應(yīng)用于飛機(jī)的方向舵、襟副翼、翼梢小翼等結(jié)構(gòu)。與實(shí)心材料相比，泡沫夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料使用的有效材料僅為被替代材料的1％～10％，它顯然是一種用料省、耗能小的極具潛力的輕質(zhì)材料。

泡沫夾層結(jié)構(gòu)通常是由比較薄的面板與比較厚的泡沫芯組成。對(duì)于形狀復(fù)雜的泡沫夾層結(jié)構(gòu)，為節(jié)約泡沫原料及加工成本，往往選擇將復(fù)雜型面的泡沫分塊加工后進(jìn)行拼接，然而，相關(guān)技術(shù)中大曲率復(fù)雜型面的泡沫拼接后其型面精度較低，對(duì)泡沫夾層結(jié)構(gòu)的性能產(chǎn)生不良影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型工裝和成型方法，能夠在復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接成型時(shí)，對(duì)泡沫分塊進(jìn)行定位，提高泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接后的型面精度。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型方法。

第一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提出了一種復(fù)合材料泡沫夾層結(jié)構(gòu)的成型工裝，包括：基體，所述基體的上端面的形狀與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的下型面的形狀相適配；前定位塊，所述前定位塊可拆卸的設(shè)在所述基體的上端面且位于所述基體的前端，所述前定位塊的后端面的形狀與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的前型面的形狀相適配；后定位塊，所述后定位塊可拆卸的設(shè)在所述基體的上端面且位于所述基體的后端，所述后定位塊的前端面的形狀與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的后型面的形狀相適配；左定位塊，所述左定位塊可拆卸的設(shè)在所述基體的上端面且位于所述基體的左端，所述左定位塊的右端面的形狀與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的左型面的形狀相適配；右定位塊，所述右定位塊可拆卸的設(shè)在所述基體的上端面且位于所述基體的右端，所述右定位塊的左端面的形狀與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的右型面的形狀相適配；所述基體、前定位塊、后定位塊、左定位塊和右定位塊限定出適于所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)拼接的成型空間。

優(yōu)選地，所述基體上端面具有沿上下方向延伸的左限位卡槽、右限位卡槽、前限位卡槽和后限位卡槽，所述前定位塊、后定位塊、左定位塊和右定位塊分別可拆卸的卡設(shè)在所述前限位卡槽、后限位卡槽、左限位卡槽和右限位卡槽內(nèi)。

優(yōu)選地，所述前定位塊包括多個(gè)子定位塊，多個(gè)子定位塊與所述基體上端面相連且形成適于與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的前型面的形狀相適配的拼接面，所述后定位塊包括多個(gè)子定位塊，多個(gè)子定位塊與所述基體上端面相連且形成適于與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的后型面的形狀相適配的拼接面，所述左定位塊包括多個(gè)子定位塊，多個(gè)子定位塊與所述基體上端面相連且形成適于與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的左型面的形狀相適配的拼接面，所述右定位塊包括多個(gè)子定位塊，多個(gè)子定位塊與所述基體上端面相連且形成適于與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的右型面的形狀相適配的拼接面。

優(yōu)選地，所述左定位塊包括左上定位部和左下定位部，所述左上定位部位于所述左下定位部的上方，且左上定位部由左向右延伸，所述左上定位部的下端面與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的上端面相接觸，所述左下定位部的右端面與所述泡沫夾層結(jié)構(gòu)的左端面相接觸。

優(yōu)選地，所述左上定位部由左向右延伸的尺寸為15cm-25cm。