一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法技术

本发明专利技术提供了一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法，包括支撑架、以及支撑架上设置的模具架，模具架上设有与蜂窝曲面型芯配合的装配槽，模具架上对应装配槽的位置设有打孔定位机构；所述打孔定位机构包括模具架上设置的定位套筒、以及定位套筒上滑动设置的打孔件，定位套筒与装配槽连通，打孔件的长度方向与定位套筒的长度方向相同。本发明专利技术提供了一种蜂窝曲面型芯裁边工装，采用轻量化设计，结构简单，稳定可靠，通过在模具架上设置与蜂窝曲面型芯配合的装配槽，可以实现对蜂窝曲面型芯的初步限位，结合模具架上设置的打孔定位机构，还可以实现对蜂窝曲面型芯的打孔和限位固定，便于操作人员对蜂窝曲面型芯进行裁边作业。作人员对蜂窝曲面型芯进行裁边作业。作人员对蜂窝曲面型芯进行裁边作业。

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法


[0001]本专利技术属于蜂窝芯加工领域，尤其是涉及一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法。

技术介绍

[0002]由于复合材料夹层结构具有重量轻，比强度比刚度高，耐疲劳，吸音降噪和隔热等优点，满足了现代飞机追求性能提高的同时进一步减轻重量降低油耗的需求；当前先进的民用飞机都已经成功地将蜂窝夹层结构应用在升降舵、方向舵、发动机整流罩、机身机翼整流罩、机翼等主次力结构上；为满足空气动力面的要求，许多零件的曲面复杂，变形较大，经常选用过拉伸蜂窝芯材料拼接，然后进行裁剪而成。
[0003]制作曲面蜂窝芯零件时，通常要先制作较大的加工工装，其结构复杂，体积大，不便于使用，蜂窝芯使用现有加工方法进行加工时，需要先经过粗切，周围留出30mm以上的余量，之后放到芯子切割样板上精切裁边到净尺寸，再完成最后打孔，这种加工方法较为复杂，且导致加工工装过于笨重，制作费用高，由于蜂窝零件制作步骤多，工时长，原材料和辅助材料消耗量大，零件质量不能保证稳定，所以现有加工工装和加工方法不利于提高蜂窝芯的加工效率；尤其是现有裁边工装在使用时，无法实现打孔和裁边同步进行，蜂窝芯在单独的打孔或裁边过程中很容易发生移动，导致零件加工质量下降，影响了蜂窝芯零件的生产效率和成品率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法，以解决现有蜂窝曲面型芯裁边加工效果不佳的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种蜂窝曲面型芯裁边工装，包括支撑架、以及支撑架上设置的模具架，模具架上设有与蜂窝曲面型芯配合的装配槽，模具架上对应装配槽的位置设有打孔定位机构；所述打孔定位机构包括模具架上设置的定位套筒、以及定位套筒上滑动设置的打孔件，定位套筒与装配槽连通，打孔件的长度方向与定位套筒的长度方向相同；所述打孔件伸入定位套筒的一端设有钻孔部，另一端伸出定位套筒，打孔件伸出定位套筒的一端设有连接头，连接头上设有用于限位打孔件的定位组件；所述定位组件包括连接头上对应打孔件四周设置的卡扣件，卡扣件至少均匀设置两个，每一卡扣件均一端转动安装在连接头上，另一端设有卡块，定位套筒上设有与卡块配合的卡槽。
[0007]进一步的，所述卡槽沿定位套筒长度方向至少间隔设置两个。
[0008]进一步的，所述定位套筒为圆筒状结构件，打孔件为与定位套筒转动配合的圆柱形结构件，卡槽为环形槽，定位套筒、打孔件以及卡槽三者同轴设置。
[0009]进一步的，所述卡块伸入卡槽的一端设有便于卡块移出卡槽的斜面部，斜面部朝向连接头设置。
[0010]进一步的，所述卡扣件通过弹簧合页转动安装在连接头上。
[0011]进一步的，所述定位套筒朝向连接头的一侧设有缓冲垫圈。
[0012]进一步的，所示支撑架包括至少两个U型支架，U型支架开口一侧朝向模具架设置，相邻两个U型支架之间通过连接杆连接。
[0013]一种应用蜂窝曲面型芯裁边工装的型芯裁边方法，包括如下步骤：
[0014]S1、将蜂窝曲面型芯放置到模具架的装配槽内，利用装配槽限制住蜂窝曲面型芯的移动；
[0015]S2、利用工具临时固定住蜂窝曲面型芯边缘后，再利用打孔定位机构对蜂窝曲面型芯所要裁边处的打孔点进行打孔，打孔完成后，解除蜂窝曲面型芯边缘固定，并保持打孔件插入蜂窝曲面型芯状态，使打孔件限制住蜂窝曲面型芯移动；
[0016]S3、利用裁剪设备沿模具架边缘对蜂窝曲面型芯所要裁边处进行裁边；
[0017]S4、重复步骤S2至S3，直至将蜂窝曲面型芯各边均裁剪完毕，取下蜂窝曲面型芯。
[0018]进一步的，所述步骤S2中打孔定位机构的具体打孔过程如下：
[0019]S21、利用工具将蜂窝曲面型芯边缘压紧固定在模具架上，使蜂窝曲面型芯与模具架贴合；
[0020]S22、将打孔件上的连接头与外接驱动设备连接，利用外接驱动设备带动连接头和打孔件转动，连接头转动过程中产生离心力，连接头上的卡扣件在离心力作用下克服弹簧合页弹力发生转动，使卡扣件上的卡块与卡槽分离，解除卡扣件对打孔件的限位；
[0021]S23、利用外接驱动设备推动打孔件沿定位套筒向蜂窝曲面型芯移动，使打孔件上的钻孔部对蜂窝曲面型芯进行打孔；
[0022]S24、打孔完成后，解除外接驱动设备与连接头之间的连接，使连接头和打孔件停止转动，卡扣件失去离心力作用后，在弹簧合页复位弹力的作用下转动复位，卡扣件上的卡块与定位套筒上的卡槽配合，重新实现卡扣件对打孔件的限位，使打孔件保持插入蜂窝曲面型芯的状态。
[0023]进一步的，所述步骤S4中取下蜂窝曲面型芯的具体过程如下：
[0024]S41、将打孔件移出蜂窝曲面型芯，解除打孔件对蜂窝曲面型芯的限位，并通过卡扣件上的卡块与定位套筒上的卡槽配合，重新将打孔件限制在定位套筒内；
[0025]S42、将蜂窝曲面型芯从模具架上取下。
[0026]相对于现有技术，本专利技术所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装及方法具有以下优势：
[0027]本专利技术提供了一种蜂窝曲面型芯裁边工装，采用轻量化设计，结构简单，稳定可靠，通过在模具架上设置与蜂窝曲面型芯配合的装配槽，可以实现对蜂窝曲面型芯的初步限位，结合模具架上设置的打孔定位机构，还可以实现对蜂窝曲面型芯的打孔和限位固定，便于操作人员对蜂窝曲面型芯进行裁边作业，蜂窝曲面型芯在裁边过程中不会发生移动，有利于提高蜂窝曲面型芯裁边加工的加工效率和加工精度。
[0028]本专利技术还提供了一种应用蜂窝曲面型芯裁边工装的裁边方法，优化了蜂窝曲面型芯裁边加工流程，将蜂窝曲面型芯裁边和打孔均设置到一个工装上进行，有利于提高蜂窝曲面型芯的加工效率，减少原材料的消耗；通过将定位打孔结构与裁边相结合，对蜂窝曲面型芯所要裁边处进行打孔限位，然后进行依次裁边，逐步实现蜂窝曲面型芯边缘的整体裁剪，有利于提高裁边的精准性，减少蜂窝曲面型芯在裁边过程中发生移动造成的误差，进一
步提高了蜂窝曲面型芯的裁边加工精度和加工效率。
附图说明
[0029]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0030]图1为本专利技术实施例所述一种蜂窝曲面型芯裁边工装的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例所述一种蜂窝曲面型芯裁边工装中打孔定位机构的结构示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例所述一种蜂窝曲面型芯裁边工装中打孔件打孔时的结构示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例所述一种蜂窝曲面型芯裁边工装中打孔件打孔完成后的结构示意图。
[0034]附图标记说明：
[0035]1、U型支架；2、模具架；3、连接杆；4、打孔定位机构；401、定位套筒；402、打孔件；403、连接头；404、卡扣件；405、第二卡槽；406、卡块；407、缓冲垫圈；40本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：包括支撑架、以及支撑架上设置的模具架(2)，模具架(2)上设有与蜂窝曲面型芯配合的装配槽，模具架(2)上对应装配槽的位置设有打孔定位机构(4)；所述打孔定位机构(4)包括模具架(2)上设置的定位套筒(401)、以及定位套筒(401)上滑动设置的打孔件(402)，定位套筒(401)与装配槽连通，打孔件(402)的长度方向与定位套筒(401)的长度方向相同；所述打孔件(402)伸入定位套筒(401)的一端设有钻孔部(410)，另一端伸出定位套筒(401)，打孔件(402)伸出定位套筒(401)的一端设有连接头(403)，连接头(403)上设有用于限位打孔件(402)的定位组件；所述定位组件包括连接头(403)上对应打孔件(402)四周设置的卡扣件(404)，卡扣件(404)至少均匀设置两个，每一卡扣件(404)均一端转动安装在连接头(403)上，另一端设有卡块(406)，定位套筒(401)上设有与卡块(406)配合的卡槽。2.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所述卡槽沿定位套筒(401)长度方向至少间隔设置两个。3.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所述定位套筒(401)为圆筒状结构件，打孔件(402)为圆柱形结构件，卡槽为环形槽，定位套筒(401)、打孔件(402)以及卡槽三者同轴设置。4.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所述卡块(406)伸入卡槽的一端设有便于卡块(406)移出卡槽的斜面部(411)。5.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所述卡扣件(404)通过弹簧合页(408)转动安装在连接头(403)上。6.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所述定位套筒(401)朝向连接头(403)的一侧设有缓冲垫圈(407)。7.根据权利要求1所述的一种蜂窝曲面型芯裁边工装，其特征在于：所示支撑架包括至少两个U型支架(1)，U型支架(1)开口一侧朝向模具架(2)设置，相邻两个U型支架(1)之间通过连接杆(3)连接。8.一种应用权利要求1所述蜂窝曲面型芯裁边工装的型芯裁边方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将蜂窝曲面型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少波，唐占文，张鹏，王杰，于宗芝，
申请(专利权)人：天津爱思达航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：