装配件制造技术

一种用于结合第一部件与第二部件的装配件（１），该装配件包括复合部件和加强元件。所述复合部件由复合材料形成并包括：基部（２）；端壁（３），该端壁与所述基部（２）在第一角部处相接；以及侧壁（４），该侧壁与所述端壁（３）在第二角部处相接，并且与所述基部（２）在第三角部处相接。该加强元件成形为使其能够装配到所述复合部件并与所述复合部件的端壁（３）、所述复合部件的第一角部以及所述复合部件的第二角部接合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于结合第一部件(诸如中央翼盒)与第二部件(诸 如侧翼盒)的装配件。
技术介绍
图1示出了用于将侧翼盒结合到中央翼盒的传统张力角部装配件。该装配件包括基部；端壁，该端壁与所述基部在第一角部处相接；以 及侧壁，该侧壁与所述基部在第二角部处相接，并与所述端壁在第三角 部处相接。所述基部与侧壁栓接到其中一个翼盒，所述端壁栓接到另一 个翼盒。这样的装配件传统上由金属材料形成。理想的是用复合材料形成这 类装配件，尤其是在中央翼盒和/或侧翼盒也由复合材料形成时。这样会 消除因材料不匹配引起的部件之间的电蚀与热膨胀差。然而，复合材料 (与金属相比)的不同特性使得在不将装配件的壁厚增加至不可接受水 平的情况下难以形成所需强度的装配件。特别理想的是为了使端壁的弯 曲最小而增加端壁相对于基部与侧壁的厚度，并且增加角部厚度以使角 部处的全厚度断裂最小化。这样的厚度改变使得难以用复合材料(尤其 是层压材料)来制造。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供一种用于结合第一部件与第二部件的装配 件，该装配件包括复合部件，该复合部件由复合材料形成，该复合部件包括 基部；端壁，该端壁与所述基部在第一角部处相接；以及4侧壁，该侧壁与所述端壁在第二角部处相接，并且与所述基部 在第三角部处相接；以及加强元件，该加强元件成形为使其能够装配到所述复合部件并与所 述复合部件的所述端壁、所述复合部件的所述第一角部以及所述复合部 件的所述第二角部接合。所述加强元件提供一种加强所述装配件端壁的可选装置，而不需要 使所述复合部件的厚度发生任何变化。这样更容易实现最佳构造。该加 强元件还与至少所述第一和第二角部接合，以提供进一步的加强。所述复合部件通常还包括第二侧壁，该第二侧壁与所述基部在第四 角部处相接，并且与所述端壁在第五角部处相接；所述加强元件成形为 使其能够装配到所述复合部件并与所述复合部件的第五角部接合。该第 二侧壁可以在使用时结合到一部件(例如在所述装配件为角部装配件的 情况下)，或者可以仅用于加固的目的(例如在所述装配件为通道装配件 或者是冠部装配件(crown fitting)的部件的情况下)。所述复合部件通常还包括上壁，该上壁与所述侧壁在一角部处相接， 并与所述端壁在一角部处相接；所述加强元件成形为使其能够装配到所 述复合部件并与所述复合部件的位于所述端壁与所述上壁之间的角部接 合。在所述复合部件具有两个侧壁的情况下，所述上壁通常在相应的角 部处与两个侧壁邻接。所述上壁的与所述端壁相对的边缘可以形成有凹部，以减小重量并 且/或者允许容易接近所述加强元件。通常，所述复合部件的至少一个侧壁具有相对于所述基部以锐角倾 斜的边缘，以减小重量并且/或者允许接近所述加强元件。所述复合部件的所述基部与端壁可以通过诸如以下的任何方式结合 到第一部件和第二部件(当在接头中使用时)共同结合、共同固化、粘 接层或者诸如螺栓的紧固元件。在使用紧固件的情况下，该紧固件可以 是金属紧固件，或者可以由复合材料形成。优选的是，所述复合部件的 基部和端壁(也可任选为侧壁)中均形成有一个或多个用于接收紧固元 件的孔。任选的是，所述加强元件中还可以形成有一个或多个用于接收紧固元件的孔。所述加强元件通常由与复合部件不同的材料形成，最常见的是由诸 如金属之类的非复合材料形成。通常，所述复合部件由两层以上的复合材料形成。在这种情况下， 所述加强元件用于阻碍所述层在复合部件的角部处裂开的趋势。一个或多个角部可填充有通过垫圈接合的填料。在这种情况下，所 述填料可具有平坦表面，该平坦表面通过垫圈的平坦表面接合。可选地，所述复合部件的至少一个角部可被倒圆，并通过所述加强元件的倒圆边 缘接合。本专利技术的另一方面提供一种接头，该接头包括-第一部件；第二部件；以及根据本专利技术第一方面的一个或多个装配件，各装配件的基部与所述 第一部件结合，并且其端壁与所述第二部件结合。该接头可用于各种应用中，包括例如汽车或船舶应用中。然而，该 接头特别适用于航空应用。例如，所述第一部件可以是航空器的中央翼 盒的部件，所述第二部件可以是航空器的侧翼盒的部件。本专利技术的又一方面提供一种制造本专利技术第一方面的装配件的方法， 该方法包括将所述加强元件装配到所述复合部件，使得所述加强元件与 所述复合部件的端壁、所述复合部件的第一角部以及所述复合部件的第 二角部接合。优选的是，该方法还包括成型与所述加强元件接触的所述复合部件， 以确保所述部件之间的紧密接触。附图说明现在将参照附图描述本专利技术的实施方式，附图中-图1是传统角部装配件的立体图2是构成本专利技术第一实施方式的角部装配件的立体图; 图3是通过图2的装配件中心的纵向剖面图；图4a是通过图2的装配件的横向剖面图； 图4b是在移除垫圈的情况下通过图2的装配件的横向剖面图； 图5是详细表示图1的装配件的一个角部的纵向剖面图； 图5a是表示装配件的第一可选角部轮廓的纵向剖面图； 图5b是表示装配件的第二可选角部轮廓的纵向剖面图； 图6是表示航空器翼根接头的后端部的示意剖面图； 图7是表示图6的根接头的中央部分的示意剖面图；并且 图8是构成本专利技术第二实施方式的冠部装配件的立体图。具体实施例方式参照图2至图4b，角部装配件l包括复合部件，该复合部件具有在 八个角部40至47处相接的基部2、端壁3、左侧壁4、右侧壁5以及上 壁6。装配件1的复合部件利用预浸渍带或织物、编织纺织品或无皱褶织 物、3D编织预制品、短纤维或长纤维成型技术或干纤维布置，由复合材 料制成。加强纤维可例如为碳纤维，复合材料的基体可以为热固性或热 塑性基体。在3D编织预制品的情况下，预制品(编织成理想形状)被置于成型 腔中，并通过一组模芯压缩而将该部件成型为其最终形状。在成型步骤 后，预制品还被注入基体材料。在热固性基体的情况下，该基体在成型 期间通过将其加热到其固化温度以上而固化。在2D织物的情况下，平织织物被切开并折叠成理想构造，置于成型 腔中，并且通过一组模芯压縮而将所述部件成型为其最终形状。在成型 步骤后，织物还被注入基体材料。在热固性基体的情况下，该基体在成 型期间通过将其加热到其固化温度以上而固化。在短纤维或长纤维成型技术的情况下，包含随机取向短纤维的基体 材料的装料被放置在成型腔中，加热并挤压而将装料成型为期望形状。基部2和左侧壁4沿其中心线均冲有四个螺栓孔7、 8。后壁3通过 其中心冲有单一螺栓孔9。注意，装配件中螺栓孔的数量可根据其构造而7改变。右侧壁5不具有螺栓孔，因而其设置仅为加强的目的。具体地说， 其提高了装配件承载横向于基部2的负载的能力。右侧壁5被切除得留 下成角边缘10以使重量最小。上壁6也没有螺栓孔，因而其设置仅为加强的目的。具体地说，其 提高了装配件承载横向于侧壁4、 5的负载的能力。上壁6被切除得留下 凹缘ll以使重量最小。右侧壁5和上壁6被充分切除以允许接近螺栓和螺母，并使应力集 中最小。喉部垫圈12具有通过其中心的螺栓孔13，并以推入配合接收在由 复合部件的四个壁3至6与基部2结合形成的凹部中。如图3所示，垫圈12具有与端壁3接合的端面；与基部2接合的基面；以及与上壁6接合的上表面。如图4a所示，垫圈12还具有与左侧壁4接合的左侧面 以及与右侧壁5接合的右侧面。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于结合第一部件与第二部件的装配件，该装配件包括：　复合部件，该复合部件由复合材料形成，该复合部件包括：　基部；　端壁，该端壁与所述基部在第一角部处相接；以及　侧壁，该侧壁与所述端壁在第二角部处相接，并且与所述基 部在第三角部处相接；以及　加强元件，该加强元件成形为使其能够装配到所述复合部件并与所述复合部件的所述端壁、所述复合部件的所述第一角部以及所述复合部件的所述第二角部接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2006-10-3 0619512.71. 一种用于结合第一部件与第二部件的装配件，该装配件包括复合部件，该复合部件由复合材料形成，该复合部件包括基部；端壁，该端壁与所述基部在第一角部处相接；以及侧壁，该侧壁与所述端壁在第二角部处相接，并且与所述基部在第三角部处相接；以及加强元件，该加强元件成形为使其能够装配到所述复合部件并与所述复合部件的所述端壁、所述复合部件的所述第一角部以及所述复合部件的所述第二角部接合。2. 根据权利要求1所述的装配件，其中，所述复合部件还包括第二 侧壁，该第二侧壁与所述基部在第四角部处相接，并且与所述端壁在第 五角部处相接；并且所述加强元件成形为使其能够装配到所述复合部件 并与所述复合部件的所述第五角部接合。3. 根据权利要求1或2所述的装配件，其中，所述复合部件还包括 上壁，该上壁与所述端壁在一角部处相接；所述加强元件成形为使其能 够装配到所述复合部件并与所述复合部件的位于所述端壁与所述上壁之 间的角部接合。4. 根据权利要求3所述的装配件，其中，所述上壁具有与所述端壁 相对的边缘，该边缘形成有凹部。5. 根据上述权利要求中任一项所述的装配件，其中，所述复合部件 的至少一个所述侧壁具有相对于所述基部以锐角倾斜的边缘。6. 根据上述权利要求中任一项所述的装配件，其中，所述复合部件 的所述基部与端壁中均形成有一个或多个用于接收紧固元件的孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：里斯托卡利宁，克里斯托夫佩恩，
申请(专利权)人：空中客车英国有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]