一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装制造技术

本发明专利技术属于检验整体工装技术领域，涉及一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装。本发明专利技术采用一种蜂窝内嵌块和蜂窝倒角的定位及检验整体工装，该工装为金属铝制结构，造价低廉，节约了成本，长时间使用无变形等问题，在不改变制件成型工装的基础上，采用最简单的连接组合形式。该整体工装实现了蜂窝、嵌块在制造过程中的定位步骤及制件固化后的检验步骤，这两个制造过程的最重要步骤，同时实现了零件外形单侧全区域检验和嵌块区域精准钻孔技术。该整体工装将原设计要求蜂窝及嵌块定位偏差

【技术实现步骤摘要】
一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装


[0001]本专利技术属于检验整体工装
，涉及一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装。

技术介绍

[0002]复合材料蜂窝夹层结构制件主要采用手工铺贴方式成型，蜂窝区内包含嵌块较为常可，该结构可提高制件对于装配的要求。由于对蜂窝区嵌块的定位要求极高，因此，内嵌玻璃钢嵌块的蜂窝夹层结构制件制造难度较大。在常规的制造过程中，先进行蜂窝的数控铣切，再进行外蒙皮、胶膜、蜂窝芯子、嵌块、内蒙皮的铺贴。蜂窝区主要依靠激光投影定位，但在制造过程中，由于预浸料铺贴的厚度累积及蜂窝数控铣切后的差异累积、蜂窝经过烘干等操作步骤，导致蜂窝定位时位置偏差。这种位置偏差极易导致嵌块位置的偏移，而蜂窝区的嵌块是制件装配制孔的重要区域，嵌块的偏移问题会导致制件在装配过程中的不匹配，影响装配效果。同时，蜂窝在定位过程中的角度偏移也对制件在后期装配过程产生重要影响，蜂窝外型角度的偏差，易导致蜂窝区的装配问题。

技术实现思路

[0003]为了解决以上问题，并保证制件的嵌块和蜂窝定位精准度在
±
3mm以内、解决制件外形尺寸及嵌块区导孔的钻制问题，本专利技术提供一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验整体工装，整体工装包含连接定位底座、蜂窝定位及检验型面、嵌块定位及检验孔、嵌块导孔钻制板、零件外形检测块、整体工装移动导轨、整体工装移动导槽、工装模面构成。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装，包括定位底座、蜂窝定位及检验型面、嵌块定位及检验孔、嵌块导孔钻制板、零件外形检测块和移动导轨；
[0006]所述的定位底座为制件模胎工装上的凸型台，呈方形结构，制出螺栓及螺钉定位孔，所述的定位底座厚度在15mm
‑
20mm。整体工装与定位底座连接，整体定位工装的螺栓定位孔、两个定位销进行连接及拆卸；
[0007]所述的蜂窝定位及检验型面是将该延伸至蜂窝边缘区域的金属工装加厚，并在工装上制出蒙皮区域的躲避，按照蜂窝型面制出蜂窝定位及检验型面，蜂窝定位及检验型面需在内蒙皮厚度的基础上，再留出0.2mm
‑
1mm的间隙；
[0008]所述的嵌块定位及检验孔，呈现圆形结构，并为通孔结构，尺寸在嵌块外径的基础上增加0.5mm～1.5mm，在非贴合制件区制成平面结构区形式；
[0009]所述的嵌块导孔钻制板，为钻制嵌块区域导孔的钻制板，为平面结构，按照嵌块需钻制的导孔大小，设计工装上的导孔尺寸，利用定位销及定位螺钉与平面结构区进行拆卸及连接；
[0010]所述的零件外形检测块靠近工装模面方向，与制件外形尺寸预留0.5mm
‑
1mm间隙，用于制件单边外形尺寸的检测；
[0011]所述的移动导轨为凹字型结构，导轨按照长度与制件长度方向一致，与模面焊接，整体工装移动导轨、整体工装移动导槽连接并进行移动，实现检测零件外形的作用；
[0012]整体工装在移动制造及检测零件外形、蜂窝型面的过程中，需拆除定位螺栓及定位销，在放置蜂窝定位嵌块及钻制固化后制件的嵌块区导孔时需通过导轨移动，对合定位螺栓及定位销位置，再进行固定后使用。
[0013]一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验整体工装的使用方法，包括如下步骤：
[0014]1)在制造过程中，数控铣切蜂窝及蜂窝上的嵌块位置，蜂窝进行烘干，烘干温度为120℃；
[0015]2)进行外蒙皮预浸料的铺贴，并进行外蒙皮真空袋热压罐压实，拆除真空袋后，再进行胶膜及蜂窝的铺贴；
[0016]3)在铺贴胶膜及蜂窝前，通过定位螺栓，定位销连接定位底座，整体工装通过嵌块定位及检验孔定位蜂窝上的嵌块孔的位置，通过蜂窝定位及检验型面再次定位蜂窝整体的位置；
[0017]4)蜂窝定位完成后，嵌块包裹J
‑
118带状发泡胶，将嵌块及发泡胶通过嵌块定位及检验孔放置进蜂窝上的嵌块孔内，如图4；
[0018]5)拆除整体工装，铺贴蜂窝上的胶膜、内蒙皮预浸料，放置辅助材料及真空袋，制件进行热压罐固化成型，固化温度为180
±
5℃，固化压力为0.3MPa～0.4MPa。
[0019]6)制件移出热压罐，拆除制件上的辅助材料，将整体工装移动导轨安装至整体工装移动导槽内，整体工装移动导槽与壁板模胎进行焊接固定，导轨及导槽可移动，移动过程中通过蜂窝定位及检验型面、零件外形检测块对制件蜂窝位置及零件外形进行检测。
[0020]7)在完成蜂窝位置及零件外形检测后，滑动对合固定及连接定位底座及整体工装上的定位销及定位螺栓，对固化后的制件进行嵌块区及蜂窝角度的检验，嵌块位置通过整体工装上嵌块定位及检验孔进行位置检验。
[0021]本专利技术取得的有益效果：
[0022]本专利技术采用一种蜂窝内嵌块和蜂窝倒角的定位及检验整体工装，该工装为金属铝制结构，造价低廉，节约了成本，长时间使用无变形等问题，在不改变制件成型工装的基础上，采用最简单的连接组合形式。
[0023]该整体工装实现了蜂窝、嵌块在制造过程中的定位步骤及制件固化后的检验步骤，这两个制造过程的最重要步骤，同时实现了零件外形单侧全区域检验和嵌块区域精准钻孔技术。该整体工装将原设计要求蜂窝及嵌块定位偏差
±
5mm的定位精度要求，提高至
±
2mm，极大的提高了制件的制造精准度。
[0024]在制造过程中，通过嵌块定位及检验孔放置嵌块，提高了定位的精准度，操作简便快捷，制件合格率显著提高，嵌块及蜂窝区的装配效果极好。
附图说明
[0025]图1零件蜂窝及蜂窝嵌块示意图；
[0026]图2整体工装组合示意图1；
[0027]图3整体工装组合示意图2；
[0028]图4嵌块通过整体工装嵌入制件示意图。
[0029]图中，1定位底座；2定位螺栓；3定位销；4蜂窝定位及检验型面；5嵌块定位及检验孔；6嵌块导孔钻制板；7嵌块；8零件外形检测块；9整体工装移动导槽；10移动导轨；11壁板模胎。
具体实施方式
[0030]实施例1：
[0031]一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装，包括定位底座1、蜂窝定位及检验型面4、嵌块定位及检验孔5、嵌块导孔钻制板6、零件外形检测块8和移动导轨10；
[0032]所述的定位底座1为制件模胎工装上的凸型台，呈方形结构，制出螺栓及螺钉定位孔，所述的定位底座1厚度在15mm
‑
20mm。整体工装与定位底座1连接，整体定位工装的螺栓定位孔、两个定位销3进行连接及拆卸；
[0033]所述的蜂窝定位及检验型面4是将该延伸至蜂窝边缘区域的金属工装加厚，并在工装上制出蒙皮区域的躲避，按照蜂窝型面制出蜂窝定位及检验型面4，蜂窝定位及检验型面4需在内蒙皮厚度的基础上，再留出0.2mm
‑
1mm的间隙；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装，其特征在于，包括定位底座(1)、蜂窝定位及检验型面(4)、嵌块定位及检验孔(5)、嵌块导孔钻制板(6)、零件外形检测块(8)和移动导轨(10)；所述的定位底座(1)为制件模胎工装上的凸型台，呈方形结构，制出螺栓及螺钉定位孔，整体工装与定位底座(1)连接，整体定位工装的螺栓定位孔、两个定位销(3)进行连接及拆卸；所述的蜂窝定位及检验型面(4)是将该延伸至蜂窝边缘区域的金属工装加厚，并在工装上制出蒙皮区域的躲避，按照蜂窝型面制出蜂窝定位及检验型面(4)，蜂窝定位及检验型面(4)需在内蒙皮厚度的基础上，再留出0.2mm
‑
1mm的间隙；所述的嵌块定位及检验孔(5)，呈现圆形结构，并为通孔结构，尺寸在嵌块外径的基础上增加0.5mm～1.5mm，在非贴合制件区制成平面结构区形式；所述的嵌块导孔钻制板(6)，为钻制嵌块区域导孔的钻制板，为平面结构，按照嵌块需钻制的导孔大小，设计工装上的导孔尺寸，利用定位销(3)及定位螺钉与平面结构区进行拆卸及连接；所述的零件外形检测块(8)靠近工装模面方向，与制件外形尺寸预留0.5mm
‑
1mm间隙，用于制件单边外形尺寸的检测；所述的移动导轨(10)为凹字型结构，导轨按照长度与制件长度方向一致，与模面焊接，整体工装移动导轨(10)、整体工装移动导槽(9)连接并进行移动，实现检测零件外形的作用。2.如权利要求1所述的一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检验工装，其特征在于，所述的定位底座(1)厚度在15mm
‑
20mm。3.如权利要求1或2所述的一种含嵌块的蜂窝夹层复合材料制件制造及检...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐芳，徐斌昌，李文龙，周开锋，朱亦斌，
申请(专利权)人：沈阳飞机工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：