一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法技术

技术编号:22016038 阅读:38 留言:0更新日期:2019-09-03 23:51
本发明专利技术涉及一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法,将其依次分为产品整体成型模具的制造、夹层泡沫的加工、泡沫预铺层的成型、下蒙皮预铺层的成型、上蒙皮预铺层的成型、工艺组合及固化和脱模及外形加工;用于解决分次固化成型和装配组合受限问题和提高产品质量均匀性问题,改善装配过程带来的长周期、结构重量较大问题,为小型无人机复合材料垂尾提供相对重量轻、高性能、尺寸稳定性良好的整体成型工艺方法,改善小型无人机复合材料垂尾的结构性能和适用范围。

A Forming Method of Composite Vertical Tail Wing for Small Unmanned Aerial Vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法
本专利技术属于无人机复合材料成型工艺
,涉及一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法。
技术介绍
飞机的垂直尾翼主要起保持飞机的航向平衡、稳定和操纵作用;前半部分为垂直安定面,后半部分为铰链片,铰接在安定面后部,可操纵方向舵的偏转。传统的非金属材料无人机垂直尾翼制造方法主要有两种,一种是制造含夹层结构的上下蒙皮、肋和梁,再将蒙皮、肋和梁装配组合成整体;一种是制造上下蒙皮壳体,经注入发泡成型将上下蒙皮壳体粘接成全高度泡沫结构整体,或对半制造含泡沫夹层的蒙皮壳体,经胶接装配后也可得到整体结构。上述内容都是通过分次固化、装配组合的方法来实现无人机垂尾的生产制造。公告号CN107628232A的中国专利技术专利公布了“一种复合材料无人机尾翼及其制造方法”,提出先分别制造蜂窝夹层碳纤维左右蒙皮、碳纤维层压前后梁、泡沫夹层碳纤维肋,再通过结构胶、螺钉、铆钉的胶接装配方式使用铝合金前后加强板和固定块将蒙皮、肋和梁组合成无人机尾翼结构。该方法需要设计制造零件成型工装来生产蒙皮、肋和梁零件,再通过装配工装将零件装配组合成整体,使得制造成本高、生产周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法,其特征在于步骤如下:步骤1:产品整体成型模具的制造采用CATIA软件进行产品整体成型模具的三维建模和优化设计,将优化后的数字模型进行模具加工;所述产品成型模具由产品下成型模(1)、泡沫定位块(2)、垂尾根部左定位模块(3)、垂尾根部右定位模块(4)、垂尾顶部定位模块(5)和垂尾后缘定位模块(6)组成;产品下成型模(1)用于产品的主体成型,泡沫定位块(2)作为垂尾根部区域蒙皮与泡沫之间空腔的填充假体,为垂尾蒙皮提供支撑作用,其上端设置两个圆形凸台,利用两个与圆形凸台等厚度的耳片(7)通过圆弧限位方式进行竖直方向的定位,其中耳片(7)与垂尾根部左定位...

【技术特征摘要】
1.一种小型无人机复合材料垂直尾翼成型工艺方法,其特征在于步骤如下:步骤1:产品整体成型模具的制造采用CATIA软件进行产品整体成型模具的三维建模和优化设计,将优化后的数字模型进行模具加工;所述产品成型模具由产品下成型模(1)、泡沫定位块(2)、垂尾根部左定位模块(3)、垂尾根部右定位模块(4)、垂尾顶部定位模块(5)和垂尾后缘定位模块(6)组成;产品下成型模(1)用于产品的主体成型,泡沫定位块(2)作为垂尾根部区域蒙皮与泡沫之间空腔的填充假体,为垂尾蒙皮提供支撑作用,其上端设置两个圆形凸台,利用两个与圆形凸台等厚度的耳片(7)通过圆弧限位方式进行竖直方向的定位,其中耳片(7)与垂尾根部左定位模块(3)通过螺栓定位连接;泡沫定位块(2)的下端外形分别与夹层泡沫(8)的根部空腔内形一致,且能有效脱模;垂尾根部左定位模块(3)、垂尾根部右定位模块(4)、垂尾顶部定位模块(5)和垂尾后缘定位模块(6)分别通过定位销和螺栓连接可与产品下成型模(1)进行组合,用于产品整体成型时的组合定位;垂尾根部左定位模块(3)、垂尾根部右定位模块(4)用于工艺辅助成型时垂尾根部泡沫预铺层的定位,垂尾顶部定位模块(5)则用于垂尾顶部定位,垂尾后缘定位模块(6)则用于垂尾后缘定位;步骤2:夹层泡沫(8)的加工利用三维建模,按数模进行泡沫外形加工,得到夹层泡沫(8),并及时进行封装防护;泡沫加工时可整体加工,也可分段加工后通过胶接方式得到夹层泡沫(8);步骤3:泡沫预铺层(9)的成型启封泡沫定位块(2),在其表面铺贴1层带胶脱模布,将泡沫定位块(2)与夹层泡沫(8)进行组合连接,在组合体的顶部、后缘及部分根部区域进行预浸料预铺层,形成垂尾顶部夹层泡沫封边(10)、垂尾后缘夹层泡沫封边(11)、垂尾根部夹层泡沫封边(12),再对垂尾根部加强区域进行预浸料的整体包裹,得到泡沫预铺层(9);所述的预浸料存放在-18℃低温冷藏环境中,且启封前包装袋上无冷凝水形成;所述的铺贴在净化间进行,净化...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵伟超李政辉赵景丽段国晨童话
申请(专利权)人:西安爱生技术集团公司西北工业大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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