一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于电磁功能结构性能表征领域，具体为一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置及方法。采用此方法，可较好的表征纸蜂窝T向面与刚性结构的胶接性能。采用螺栓将试样紧固于测试装置内时，试样的上、下面板与测试装置的上、下夹板紧密贴合，试样一侧的刚性面板也要与测试装置的加持板平齐，保证整个组合体处于同一受力面，使受力面受力均匀，以实现测试的精度。采用销钉连接，试验过程具有灵活性，避免试验过程中试样有其他方向的受力。保证了测试的准确性、精度与测试效率。螺栓与螺母配合紧固实现了测试试样尺寸的多样性，具有通用性并能重复利用，大大节省了试验设备成本和时间。本和时间。本和时间。

【技术实现步骤摘要】
一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置及方法


[0001]本专利技术属于电磁功能结构性能表征领域，具体为一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置及方法。

技术介绍

[0002]某型号飞机电磁功能结构制造过程中，存在有大量纸蜂窝T向面与金属等刚性材料胶接的结构。纸蜂窝T向面通过发泡胶与刚性结构进行胶接固定。该结构实际使用过程中，在外加载荷的作用下会持续受力，因此需对该种胶接结构的力学性能进行考核，满足使用要求。
[0003]测试T方向纸蜂窝与刚性面板的胶接强度，目前没有相关的测试标准可进行参考。纸蜂窝T向面与刚性面板粘接后，纸蜂窝的抗剪强度较弱，需要保证破坏模式在粘接面处或者是纸蜂窝破坏。在进行测试纸蜂窝T向面与刚性面板的胶接强度时，采用四根螺栓将试样紧固于测试装置的上、下夹板之间，将耳插装夹到试验机夹头处，然后采用销钉将紧固好的试样、测试装置分别与耳插相连。其原理示意图如图1所示。
[0004]该专利技术提出了一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的试验方法。采用此方法，可较好的表征纸蜂窝T向面与刚性结构的胶接性能。采用螺栓4将试样紧固于测试装置内时，试样的上、下面板与测试装置的上5、下7夹板紧密贴合，试样一侧的刚性面板9也要与测试装置的加持板3平齐，保证整个组合体处于同一受力面，使受力面受力均匀，以实现测试的精度。采用销钉2连接，试验过程具有灵活性，避免试验过程中试样有其他方向的受力。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的解决了某型号飞机电磁功能结构制造过程中，存在的纸蜂窝T向面与金属等刚性材料胶接结构胶接性能的测试表征问题，对该种胶接结构力学性能进行测试考核，满足设计需求。
[0006]采用该种试验方法，可以较好的表征纸蜂窝T向面与刚性结构之间的胶接性能，在测试过程中还可保证试样与试验装置的垂直度，受力过程具有可调节性，能够获取有效的蜂窝与刚性面板之间粘接强度，保证了测试精度与测试效率。
[0007]技术方案
[0008]一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，包括试样夹持部分、装置上连接部分、装置下连接部分；所述试样夹持部分包括上夹板5、下夹板7、夹持板3，所述上夹板5、下夹板7通过四组螺母8螺栓4连接，蜂窝6与金属板9粘接后设置在试样夹持部分中，所述装置上连接部分的耳插1通过销钉2连接所述试样夹持部分的夹持板3，装置下连接部分的耳插1通过销钉2与金属板9连接；
[0009]所述夹持版3与金属板9保证在同一工作平面上。
[0010]所述夹持版3与上夹板5互相垂直。
[0011]所述耳插1与夹持板3或金属板9连接区域设有间隙。
[0012]所述夹持板3与金属板9厚度相同。
[0013]所述试样夹持部分刚度应大于500MPa。
[0014]所述金属板9长度应大于蜂窝6高度。
[0015]所述四组螺母8螺栓4设置在上夹持板5、下夹持板7的四个角边角，且每组螺母8螺栓4之间相互垂直。
[0016]一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的方法，所述方法包括如下步骤：
[0017](1)测量试样的长度、宽度；
[0018](2)设置试验速度，要使试件在3～6min内出现破坏。一般可设定横梁位移速度为0.5mm/min；
[0019](3)将试件/加载板组合件安装到试验工装中。装夹时应首先装夹加持板3，使试样处于自由悬垂状态，然后在装夹金属刚性板9。
[0020](4)上5、下7夹板的夹紧力矩要适中，既要保证蜂窝与上5、下7夹板紧紧贴合，也不能施加过大的加紧力矩导致蜂窝破坏，夹紧力矩为2.5～3.0N
·
m。
[0021](5)试件施加拉伸载荷，直到试件破坏。
[0022](6)记录试样的破坏模式及破坏载荷。
[0023]技术效果
[0024]本专利技术可以实现较好的表征纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能。试样与试验装置在装夹过程中处于同一受力面，并且在受力过程具有一致性，保证受力在侧面的粘接面，保证了测试的准确性、精度与测试效率。螺栓与螺母配合紧固实现了测试试样尺寸的多样性，具有通用性并能重复利用，大大节省了试验设备成本和时间。
附图说明
[0025]图1纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能测试方法原理示意图
[0026]图中：1
‑
耳插，2
‑
销钉，3
‑
夹持板，4
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螺栓，5
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上夹板，6
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蜂窝，7
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下夹板，8
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螺母，9
‑
刚性金属板。
具体实施方式
[0027]一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，包括试样夹持部分、装置上连接部分、装置下连接部分；所述试样夹持部分包括上夹板5、下夹板7、夹持板3，所述上夹板5、下夹板7通过四组螺母8螺栓4连接，蜂窝6与金属板9粘接后设置在试样夹持部分中，所述装置上连接部分的耳插1通过销钉2连接所述试样夹持部分的夹持板3，装置下连接部分的耳插1通过销钉2与金属板9连接；
[0028]所述夹持版3与金属板9保证在同一工作平面上。否则会影响胶接性能测试的准确性。
[0029]所述夹持版3与上夹板5互相垂直，工作时保证不会产生侧向力矩。
[0030]所述耳插1与夹持板3或金属板9连接区域设有间隙，该间隙能保证测试过程中的对中性。
[0031]所述夹持板3与金属板9厚度相同，厚度相同能保证同一工作平面。
[0032]所述试样夹持部分刚度应大于500MPa，保证测试过程中试样夹持部分不会产生变
形。
[0033]所述金属板9长度应大于蜂窝6高度，便于试样的夹持。
[0034]所述四组螺母8螺栓4应设置在上夹持板5、下夹持板7的四个角边角，且每组螺母8螺栓4之间相互垂直，使得固定夹持更加牢固。
[0035]一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的方法，所述方法包括如下步骤：
[0036](1)测量试样的长度、宽度；
[0037](2)设置试验速度，要使试件在3～6min内出现破坏。一般可设定横梁位移速度为0.5mm/min；
[0038](3)将试件/加载板组合件安装到试验工装中。装夹时应首先装夹加持板3，使试样处于自由悬垂状态，然后在装夹金属刚性板9。一方面可消除系统的偏差，另一方面可保证力作用面处于同一平面；
[0039](4)上5、下7夹板的夹紧力矩要适中，既要保证蜂窝与上5、下7夹板紧紧贴合，也不能施加过大的加紧力矩导致蜂窝破坏，一般推荐的夹紧力矩为2.5～3.0N
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m。
[0040](5)试件施加拉伸载荷，直到试件破坏。
[0041](6)记录试样的破坏模式及破坏载荷。
[0042]将试样放置于夹板5、7上并紧密贴合，调节螺栓4和螺母8将试样进行紧固。将耳插1装夹到试本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，其特征在于，包括试样夹持部分、装置上连接部分、装置下连接部分；所述试样夹持部分包括上夹板(5)、下夹板(7)、夹持板(3)，所述上夹板(5)、下夹板(7)通过四组螺母(8)螺栓(4)连接，蜂窝(6)与金属板(9)粘接后设置在试样夹持部分中，所述装置上连接部分的耳插(1)通过销钉(2)连接所述试样夹持部分的夹持板(3)，装置下连接部分的耳插(1)通过销钉(2)与金属板(9)连接。2.根据权利要求1所述的一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，其特征在于，所述夹持板(3)与金属板(9)保证在同一工作平面上。3.根据权利要求1所述的一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，其特征在于，所述夹持版3与上夹板(5)互相垂直。4.根据权利要求1所述的一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，其特征在于，所述耳插(1)与夹持板(3)或金属板(9)连接区域设有间隙。5.根据权利要求1所述的一种测试纸蜂窝T向面与刚性结构胶接性能的装置，其特征在于，所述夹持板(3)与金属板(9)厚度相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：周翔，潘爱江，刘晓菲，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司济南特种结构研究所，
类型：发明
国别省市：