一种带有卷边孔的肋结构制造技术

本实用新型专利技术属于飞机零件技术领域，尤其涉及一种带有卷边孔的肋结构，包括肋板本体，所述肋板本体上具有开孔下陷区域和翻边，所述开孔下陷区域的中部具有通孔，所述开孔下陷区域呈漏斗形，所述开孔下陷区域的小端远离肋板本体设置，所述开孔下陷区域的底端向内折弯形成所述翻边。有益效果：本实用新型专利技术的带有卷边孔的肋结构，结构简单，能够在不增加结构重量的情况下，提高开孔下陷区域的结构刚度，改善开孔下陷区域周围应力分布状态，有效防止肋板本体发生屈曲变形，提高肋板本体的承载能力；由于在通孔周边增加了开孔下陷区域和翻边，通孔周围得到加强，可以有效阻止因机械加工造成的裂纹扩展，保证肋板本体结构的有效强度。保证肋板本体结构的有效强度。保证肋板本体结构的有效强度。

【技术实现步骤摘要】
一种带有卷边孔的肋结构


[0001]本技术属于飞机零件
，尤其涉及一种带有卷边孔的肋结构。

技术介绍

[0002]随着复合材料技术的发展，复合材料在飞机上的使用逐渐增加。飞机肋板是飞机机翼的主要承力结构，起到承受和传递气动载荷的作用。由于线束排布、减重及其它工艺需求，因此需要在飞机肋板进行开口。
[0003]现有技术方案如图1及图2所示，直接在飞机肋板100上贯穿开孔101，飞机肋板100上的开孔101会造成很大的应力集中，复合材料的开孔导致的应力集中效应比金属更加严重，且会造成复合材料肋板的开孔区域的微小分层，从而降低飞机肋板100的结构强度。作为飞机机翼的主要承力结构，结构强度的降低及应力的集中都会让肋板承载能力下降，对飞机的结构安全造成危害。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术存在的飞机肋板上的开孔会造成很大的应力集中，以及造成复合材料飞机肋板的开孔区域的微小分层，从而降低飞机肋板的结构强度的问题，本技术提供一种带有卷边孔的肋结构。
[0005]为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下，一种带有卷边孔的肋结构，包括肋板本体，所述肋板本体上具有开孔下陷区域和翻边，所述开孔下陷区域的中部具有通孔，所述开孔下陷区域呈漏斗形，所述开孔下陷区域的小端远离肋板本体设置，所述开孔下陷区域的底端向内折弯形成所述翻边。
[0006]作为优选，所述翻边与开孔下陷区域的轴线垂直设置。
[0007]作为优选，所述肋板本体的侧边折弯有缘条，所述开孔下陷区域的下陷方向与缘条的朝向一致，且所述开孔下陷区域的下陷高度低于缘条的高度。
[0008]进一步地，所述开孔下陷区域的高度为h，且h的范围为8mm～15mm。
[0009]作为优选，所述翻边的宽度为w，且w的范围为10mm～15mm。
[0010]作为优选，所述翻边可通过插层的方式加厚设置。因该肋结构的材质为复合材料，可单独在翻边处通过插层进行加厚设置，提高开孔下陷区域的结构强度。
[0011]进一步地，所述开孔下陷区域的侧壁的倾斜角度为α，且α的范围为15
°
～20
°
。
[0012]进一步地，所述肋板本体的中部区域为腹板，所述开孔下陷区域位于腹板上，所述通孔的直径大于25％腹板的厚度。本方案适用于开孔直径大于25％腹板厚度的开孔，小于25％腹板厚度的开孔，应力集中情况较小，可不用加强。
[0013]有益效果：本技术的带有卷边孔的肋结构，结构形式简单，能够在不增加结构重量的情况下，提高开孔下陷区域的结构刚度，改善开孔下陷区域周围应力分布状态，可以极大提高肋板本体的弯曲刚度，从而提高肋板本体的抗屈曲能力，有效防止肋板本体发生屈曲变形，提高肋板本体的承载能力；本技术的带有卷边孔的肋结构，由于在通孔周边
增加了开孔下陷区域和翻边，通孔周围得到加强，可以有效阻止因机械加工造成的裂纹扩展，保证肋板本体结构的有效强度。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0015]图1是
技术介绍
的飞机肋板的结构示意图；
[0016]图2是图1中B的局部放大示意图；
[0017]图3是本技术带有卷边孔的肋结构的立体结构示意图；
[0018]图4是本技术带有卷边孔的肋结构的俯视示意图；
[0019]图5是图4中C
‑
C方向的局部剖视示意图；
[0020]图6是图5中D的局部放大示意图；
[0021]图中：100、飞机肋板，101、开孔；1、肋板本体，11、开孔下陷区域，12、翻边，13、通孔，14、缘条，15、腹板。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]如图3～6所示，一种带有卷边孔的肋结构，包括肋板本体1，所述肋板本体1的侧边折弯有缘条14，所述肋板本体1上具有开孔下陷区域11和翻边12，所述开孔下陷区域11的中部具有通孔13，本实施例的所述肋板本体1的中部区域为腹板15，所述开孔下陷区域11位于腹板15上，所述开孔下陷区域11呈漏斗形，所述开孔下陷区域11的小端远离肋板本体1设置，所述开孔下陷区域11的侧壁的倾斜角度为α，且α的范围为15
°
～20
°
，所述开孔下陷区域11的下陷方向与缘条14的朝向一致；所述开孔下陷区域11的底端向内折弯形成所述翻边12，因该肋结构的材质为复合材料，可单独在翻边12处通过插层的方式进行加厚设置，提高开孔下陷区域11的结构强度，本实施例的所述翻边12与开孔下陷区域11的轴线垂直设置，所述翻边12的宽度为w，且w的范围为10mm～15mm；所述开孔下陷区域11的下陷高度低于缘条14的高度，所述开孔下陷区域11的高度为h，且h的范围为8mm～15mm；
[0025]所述通孔13的直径大于25％腹板15的厚度；本方案适用于开孔直径大于25％腹板15厚度的开孔，小于25％腹板15厚度的开孔，应力集中情况较小，可不用加强。
[0026]该带有卷边孔的肋结构的形式简单，能够在不增加结构重量的情况下，提高开孔下陷区域11的结构刚度，改善开孔下陷区域11周围应力分布状态，可以极大提高肋板本体1的弯曲刚度，从而提高肋板本体1的抗屈曲能力，有效防止肋板本体1发生屈曲变形，提高肋
板本体1的承载能力；该带有卷边孔的肋结构，由于在通孔13周边增加了开孔下陷区域11和翻边12，通孔13周围得到加强，可以有效阻止因机械加工造成的裂纹扩展，保证肋板本体1结构的有效强度。
[0027]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0028]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有卷边孔的肋结构，其特征在于：包括肋板本体(1)，所述肋板本体(1)上具有开孔下陷区域(11)和翻边(12)，所述开孔下陷区域(11)的中部具有通孔(13)，所述开孔下陷区域(11)呈漏斗形，所述开孔下陷区域(11)的小端远离肋板本体(1)设置，所述开孔下陷区域(11)的底端向内折弯形成所述翻边(12)。2.根据权利要求1所述的带有卷边孔的肋结构，其特征在于：所述翻边(12)与开孔下陷区域(11)的轴线垂直设置。3.根据权利要求1所述的带有卷边孔的肋结构，其特征在于：所述肋板本体(1)的侧边折弯有缘条(14)，所述开孔下陷区域(11)的下陷方向与缘条(14)的朝向一致，且所述开孔下陷区域(11)的下陷高度低于缘条(14)的高度。4.根据权利要求3所述的带有卷边孔的肋结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚安阳，郭红军，侯伟，张佳卫，郭艳，王玉凯，
申请(专利权)人：常州启赋安泰复合材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：