CN104723578A - 陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具及方法 - Google Patents
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Abstract
陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具及方法,它涉及一种机翼进气道的前缘板制备模具及方法。以解决现有的现有飞机的进气道前缘板是“V”形实体板,增加了进气道前缘的质量,实体板隔热效果也相对较差,可利用空间小的问题,三角形长条块与三角形通槽呈间隙设置,五边形长条块与三角形通槽呈间隙设置,三角形长条块与五边形长条块呈间隙设置,两个缺角梯形长条块、两个梯形长条块组及两个末尾梯形长条块依次由下至上相互平行设置且关于凸块对称放置于三角形通槽内,梯形长条块组由若干个动梯形长条块与若干个定梯形长条块构成,动梯形长条块的数量与定梯形长条块的数量相一致。本发明用于机翼进气道前缘板的制造。
Description
技术领域
本发明涉及一种机翼进气道的前缘板制备模具及方法,具体涉及一种陶瓷基波纹夹芯复合材料的机翼进气道的前缘板制备模具及其制备方法。
背景技术
对于超音速飞机而言,本身其飞行马赫数变化范围较宽,对于进气道就要求在较宽的范围内高效的减速增压;而且,由于超音速飞行,进气道入口处的气流不能自动地适应发动机所需而引入适当的流量,容易发生溢流。所以随着速度提高,飞机进气道也发生了很大的变化,结构上朝着更加复杂化发展,这也是性能和速度提高后确保发动机工作稳定的先决条件。对于外压式进气道:在进口前装有中心锥或斜板,以形成斜激波减速,降低进口正激波的强度,从而提高进气减速的效率。
现有飞机的进气道前缘板是“V”形实体板,增加了进气道前缘的质量,实体板隔热效果也相对较差,可利用空间小。
发明内容
本发明的目的是提供一种陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具及方法,以解决现有的现有飞机的进气道前缘板是“V”形实体板,增加了进气道前缘的质量,实体板隔热效果也相对较差,可利用空间小的问题。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是:本发明的所述模具包括凹块、凸块、凸块压板、三角形长条块、五边形长条块、两个主体板、两个缺角梯形长条块、两个末尾梯形长条块及两个梯形长条块组,
凹块的顶面沿水平方向开设有三角形通槽,凸块形状与三角形通槽形状一致且置于三角形通槽内,
两个主体板竖直相对设置于三角形通槽的两端,两个主体板通过若干个螺纹连接件可拆卸固接,
三角形长条块与五边形长条块依次由下至上沿三角形通槽开设方向设置于三角形通槽内的低端,每个主体板的板面开设有三角形通孔及五边形通孔,三角形长条块的两端分别插入一个主体板的三角形通孔中,五边形长条块的两端分别插入一个主体板的五边形通孔中,三角形长条块与三角形通槽呈间隙设置,五边形长条块与三角形通槽呈间隙设置,三角形长条块与五边形长条块呈间隙设置,
两个缺角梯形长条块、两个梯形长条块组及两个末尾梯形长条块依次由下至上相互平行设置且关于凸块对称放置于三角形通槽内,
梯形长条块组由若干个动梯形长条块与若干个定梯形长条块构成,动梯形长条块的数量与定梯形长条块的数量相一致,
每个梯形长条块组的若干个定梯形长条块与若干个动梯形长条块由下至上依次相互交替平行排布,且任意相邻的定梯形长条块与动梯形长条块呈间隙设置,每个定梯形长条块的下底面朝向凸块设置,每个动梯形长条块的下底面朝向三角形通槽侧壁设置,
主体板的板面开设有若干个第二梯形通孔及若干个第一梯形通孔,第二梯形通孔与定梯形长条块数量一致,第二梯形通孔形状与定梯形长条块截面形状相一致,第一梯形通孔与动梯形长条块数量一致,第一梯形通孔形状与动梯形长条块截面形状相一致,每个定梯形长条块的两端分别插入一个主体板的相应第二梯形通孔中,每个动梯形长条块的两端分别插入一个主体板的相应第一梯形通孔中,
每个主体板的板面开设有若干个第一长方形通孔,第一长方形通孔与第一梯形通孔数量一致,每个第一长方形通孔的一个宽侧壁与一个第一梯形通孔的下底侧壁等长且垂直连通,每个第一长方形通孔的另一个宽侧壁开设有第一螺纹通孔,每个第一螺栓旋入一个第一螺纹通孔中且第一螺栓的螺纹端与动梯形长条块的下底面贴合,
两个缺角梯形长条块设置于五边形长条块上方且均与五边形长条块相平行,缺角梯形长条块为梯形上底缺一个角的五边形长条块,缺角梯形长条块的下底面朝向三角形通槽的侧壁设置,两个缺角梯形长条块的缺角面靠近五边形长条块且相对设置,每个主体板的板面开设有两个第二长方形通孔及两个缺角梯形通孔,缺角梯形通孔的形状与缺角梯形长条块的截面形状一致,每个缺角梯形长条块的两端分别插入相应缺角梯形通孔中,
每个第二长方形通孔的一个宽侧壁与一个缺角梯形通孔的下底侧壁等长且垂直连通,每个第二长方形通孔的另一个宽侧壁开设有第二螺纹通孔,每个第二螺栓旋入一个第二螺纹通孔中且第二螺栓的螺纹端与缺角梯形长条块的下底面贴合,
每个末尾梯形长条块与相邻的动梯形长条块呈间隙设置,每个主体板的板面开设有两个末尾梯形通孔,每个末尾梯形长条块的两端分别插入一个主体板的末尾梯形通孔中,凸块压板水平设置于凹块上方,凸块压板与凹块的顶面通过螺纹连接件可拆卸固接,凸块压板的顶面开设有若干个第三螺纹通孔,每个第三螺栓旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓的螺纹端与凸块的顶面贴合。
所述模具制备陶瓷基波纹机翼进气道前缘板方法的步骤如下:
步骤一:将聚碳硅烷、二甲苯、二乙烯苯及四氢呋喃混合,得到浸渍液;用浸渍液浸渍碳纤维布并烘干,然后将浸渍过的碳纤维布裁剪成第一长方形碳纤维布、第二长方形碳纤维布及第三长方形碳纤维布,其中,二乙烯苯与聚碳硅烷的质量比为2:5,四氢呋喃与聚碳硅烷的质量比为2:1;
步骤二:将两个主体板呈间距设置,并通过相应的螺纹连接件相固接,每个定梯形长条块的两端分别插入一个主体板的相应定梯形通孔中,两个末尾梯形长条块分别插入相应末尾梯形通孔中,将第一长方形碳纤维布弯折成V形并与凸块的两个等腰面相贴合,然后将凸块连同第一长方形碳纤维布一并放置于两个主体板之间的若干个定梯形长条块及两个末尾梯形长条块上;
步骤三:将五边形长条块的两端分别安装到两个主体板的一个五边形通孔中,将第二长方形碳纤维布弯折成V形并同时与五边形长条块、两个末尾梯形长条块的上底面、若干个定梯形长条块的上底面相贴合,将若干个动梯形长条块放入相应的第一长方形通孔中,旋紧相应的第一螺栓使每个动梯形长条块进入相应的动梯形通孔中,将两个缺角梯形长条块放入相应的第二长方形通孔中,旋紧第二螺栓使缺角梯形长条块进入相应的缺角梯形通孔中;
步骤四:将三角形长条块放入相应的三角形通孔中,将第三长方形碳纤维布弯折成V形且第三长方形碳纤维布的内侧面与三角形长条块的外侧壁、两个缺角梯形长条块的下底面及若干个动梯形长条块的下底面相贴合,第三长方形碳纤维布的外侧面与凹块的三角形通槽内侧壁相贴合;
步骤五:将凸块压板安装到凹块顶面,并将每个第三螺栓旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓的螺纹端与凸块的顶面相贴合;
步骤六:将步骤五得到的模具、第一长方形碳纤维布、第二长方形碳纤维布及第三长方形碳纤维布一同放入热压罐中进行固化,其中,升温至120℃,热压3h,再升温至150℃,热压3h,第一长方形碳纤维布、第二长方形碳纤维布及第三长方形碳纤维布固化成型为机翼进气道前缘板预制件;
步骤七:将步骤六固化成型的机翼进气道前缘板预制件放入真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃;
步骤八:首先将步骤七得到的机翼进气道前缘板预制件放入步骤一的浸渍液中浸渍,其次按步骤六的固化参数进行固化,再次执行步骤七,反复循环以上操作直到机翼进气道前缘板预制件的增重率小于1%,机翼进气道前缘板加工完毕。
本发明模具加工出的机翼进气道前缘板为V形板,V形板内开设有若干个通孔,若干个通孔沿V形板宽度方向开设,若干个通孔08-04与三角形长条块、五边形长条块、两个主体板、两个缺角梯形长条块、两个末尾梯形长条块及两个梯形长条块组在三角形通槽内的位置及形状相一致。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
使用本发明的模具制备出的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板具有若干个通孔08-04,使陶瓷基波纹机翼进气道前缘板具有轻质的特点,并且若干个通孔08-04将机翼进气道前缘板的内侧板面与外侧板面隔离开,使本发明制备出的机翼进气道前缘板从结构上起到隔热的作用,陶瓷基波纹板本身具有高强度及隔热的特点、从而提高了机翼进气道前缘板的整体性能,若干个通孔08-04为飞机提供了更多可利用空间。
凸块压板05-00将凸块03-00顶紧,从而提高制作出的机翼进气道前缘板质量;陶瓷基波纹板保证了一次成型,不需要进行二次加工,减少了加工时间,提高了加工效率,从而降低制造成本。
附图说明
图1是本发明的模具装配主视图,图2是图1的左视图,图3是图1的俯视图,图4是主体板01-00的主视图,图5是图4的A-A剖视图,图6是凹块02-00的主视图,图7是图6的俯视图,图8是拆卸长条块板06-00的主视图,图9是缺角梯形长条块04-03的主视图,图10是图9的左视图,图11是五边形长条块04-02的主视图,图12是图11的左视图,图13是两个末尾梯形长条块04-04的主视图,图14是图13的左视图,图15是本发明模具制造出的机翼进气道前缘板的主视图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1至图15说明,本实施方式的所述模具包括凹块02-00、凸块03-00、凸块压板05-00、三角形长条块04-01、五边形长条块04-02、两个主体板01-00、两个缺角梯形长条块04-03、两个末尾梯形长条块04-04及两个梯形长条块组,
凹块02-00的顶面沿水平方向开设有三角形通槽02-01,凸块03-00形状与三角形通槽02-01形状一致且置于三角形通槽02-01内,
两个主体板01-00竖直相对设置于三角形通槽02-01的两端,两个主体板01-00通过若干个螺纹连接件可拆卸固接,
三角形长条块04-01与五边形长条块04-02依次由下至上沿三角形通槽02-01开设方向设置于三角形通槽02-01内的低端,每个主体板01-00的板面开设有三角形通孔01-01及五边形通孔01-02,三角形长条块04-01的两端分别插入一个主体板01-00的三角形通孔01-01中,五边形长条块04-02的两端分别插入一个主体板01-00的五边形通孔01-02中,三角形长条块04-01与三角形通槽02-01呈间隙设置,五边形长条块04-02与三角形通槽02-01呈间隙设置,三角形长条块04-01与五边形长条块04-02呈间隙设置,
两个缺角梯形长条块04-03、两个梯形长条块组及两个末尾梯形长条块04-04依次由下至上相互平行设置且关于凸块03-00对称放置于三角形通槽02-01内,
梯形长条块组由若干个动梯形长条块04-05与若干个定梯形长条块04-06构成,动梯形长条块04-05的数量与定梯形长条块04-06的数量相一致,
每个梯形长条块组的若干个定梯形长条块04-06与若干个动梯形长条块04-05由下至上依次相互交替平行排布,且任意相邻的定梯形长条块04-06与动梯形长条块04-05呈间隙设置,每个定梯形长条块04-06的下底面朝向凸块03-00设置,每个动梯形长条块04-05的下底面朝向三角形通槽02-01侧壁设置,
主体板01-00的板面开设有若干个第二梯形通孔01-05及若干个第一梯形通孔01-03,第二梯形通孔01-05与定梯形长条块04-06数量一致,第二梯形通孔01-05形状与定梯形长条块04-06截面形状相一致,第一梯形通孔01-03与动梯形长条块04-05数量一致,第一梯形通孔01-03形状与动梯形长条块04-05截面形状相一致,每个定梯形长条块04-06的两端分别插入一个主体板01-00的相应第二梯形通孔01-05中,每个动梯形长条块04-05的两端分别插入一个主体板01-00的相应第一梯形通孔01-03中,
每个主体板01-00的板面开设有若干个第一长方形通孔01-04,第一长方形通孔01-04与第一梯形通孔01-03数量一致,每个第一长方形通孔01-04的一个宽侧壁与一个第一梯形通孔01-03的下底侧壁等长且垂直连通,每个第一长方形通孔01-04的另一个宽侧壁开设有第一螺纹通孔01-10,每个第一螺栓01-11旋入一个第一螺纹通孔01-10中且第一螺栓01-11的螺纹端与动梯形长条块04-05的下底面贴合,
两个缺角梯形长条块04-03设置于五边形长条块04-02上方且均与五边形长条块04-02相平行,缺角梯形长条块04-03为梯形上底缺一个角的五边形长条块,缺角梯形长条块04-03的下底面朝向三角形通槽02-01的侧壁设置,两个缺角梯形长条块04-03的缺角面04-33靠近五边形长条块04-02且相对设置,每个主体板01-00的板面开设有两个第二长方形通孔01-06及两个缺角梯形通孔01-07,缺角梯形通孔01-07的形状与缺角梯形长条块04-03的截面形状一致,每个缺角梯形长条块04-03的两端分别插入相应缺角梯形通孔01-07中,
每个第二长方形通孔01-06的一个宽侧壁与一个缺角梯形通孔01-03的下底侧壁等长且垂直连通,每个第二长方形通孔01-06的另一个宽侧壁开设有第二螺纹通孔,每个第二螺栓01-12旋入一个第二螺纹通孔中且第二螺栓01-12的螺纹端与缺角梯形长条块04-03的下底面贴合,
每个末尾梯形长条块04-04与相邻的动梯形长条块04-05呈间隙设置,每个主体板01-00的板面开设有两个末尾梯形通孔01-08,每个末尾梯形长条块04-04的两端分别插入一个主体板01-00的末尾梯形通孔01-08中,
凸块压板05-00水平设置于凹块02-00上方,凸块压板05-00与凹块02-00的顶面通过螺纹连接件可拆卸固接,凸块压板05-00的顶面开设有若干个第三螺纹通孔,每个第三螺栓05-01旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓05-01的螺纹端与凸块03-00的顶面贴合。
本发明模具加工出的机翼进气道前缘板为V形板,V形板内开设有若干个通孔08-04,若干个通孔08-04沿V形板宽度方向开设,若干个通孔08-04与三角形长条块04-01、五边形长条块04-02、两个主体板01-00、两个缺角梯形长条块04-03、两个末尾梯形长条块04-04及两个梯形长条块组在三角形通槽02-01内的位置及形状相一致。
动梯形长条块04-05的下底面是指动梯形长条块04-05的截面梯形的下底所对应的平面。
定梯形长条块04-06的下底面是指定梯形长条块04-06的截面梯形的下底所对应的平面。
定梯形长条块04-06的上底面是指定梯形长条块04-06的截面梯形的上底所对应的平面。
末尾梯形长条块04-04的上底面是指末尾梯形长条块04-04的截面梯形的上底所对应的平面。
第一梯形通孔01-03的下底侧壁是指第一梯形通孔01-03的下底所对应的侧壁。
缺角梯形通孔01-03的下底侧壁是指缺角梯形通孔01-03的下底所对应的侧壁。
具体实施方式二:结合图1至图15说明,本实施方式的所述模具还包括拆卸长条块板06-00,拆卸长条块板06-00板面与一个主体板01-00板面相对设置,拆卸长条块板06-00与所述一个主体板01-00通过螺纹连接件可拆卸固接,拆卸长条块板06-00的板面开设有若干个第四螺纹通孔06-01,若干个第四螺纹通孔06-01的排布与所述一个主体板01-00的三角形通孔01-01、五边形通孔01-02、两个缺角梯形通孔01-07、两个末尾梯形通孔01-08、若干个第一梯形通孔01-03及若干个第二梯形通孔01-05的排布一致,每个第四螺栓旋入一个第四螺纹通孔06-01中。
使用拆卸长条块板06-00能够将所有长条块顺利拆下并提高长条块的拆卸速度,本发明模具在使用过程中容易出现长条块拆卸困难的情况,此时将第四螺栓旋入第一螺纹通孔06-01中,并顶紧相应的三角形长条块04-01、缺角梯形长条块04-03、五边形长条块04-02、动梯形长条块04-05、定梯形长条块04-06或末尾梯形长条块04-04的一端,从而使相应的长条块从另一个主体板01-00的板面伸出,从而完成所述相应的长条块的拆卸。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图1至图15说明,本实施方式的动梯形长条块04-05、缺角梯形长条块04-03与定梯形长条块04-06均为形状一致的等腰梯形长条块,且等腰梯形长条块的腰平面与下底平面的夹角为10度至75度,任意相邻的动梯形长条块04-05与定梯形长条块04-06的腰平面相对平行设置,缺角梯形长条块04-03与同一侧相邻的定梯形长条块04-06的腰平面相对平行设置。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式二相同。
具体实施方式四:结合图1至图15说明,本实施方式的每组梯形长条块组的动梯形长条块04-05的数量为三个至五个。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式三相同。
具体实施方式五:结合图1至图15说明,本实施方式的三角形通槽02-01为等腰三角形通槽,且三角形通槽02-01的底角C为30度。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式四相同。
具体实施方式六:结合图1至图15说明,本实施方式的主体板01-00为低碳钢主体板,凸块03-00为低碳钢凸块,凹块02-00为低碳钢凹块,凸块压板05-00为低碳钢凸块压板,三角形长条块04-01、缺角梯形长条块04-03、五边形长条块04-02、动梯形长条块04-05、定梯形长条块04-06及末尾梯形长条块04-04均为低碳钢长条块。
本实施方式的模具能够承受较高的温度与应力,本实施方式的模具承受温度的范围在120-150℃之间,应力的承受范围在100Pa-200Pa之间,保证加工出的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的尺寸精度。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式五相同。
具体实施方式七:结合图1至图15说明,本实施方式的所述模具制备陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的方法的步骤如下:
步骤一:将聚碳硅烷、二甲苯、二乙烯苯及四氢呋喃混合,得到浸渍液;用浸渍液浸渍碳纤维布并烘干,然后将浸渍过的碳纤维布裁剪成第一长方形碳纤维布08-01、第二长方形碳纤维布08-02及第三长方形碳纤维布08-03,其中,二乙烯苯与聚碳硅烷的质量比为2:5,四氢呋喃与聚碳硅烷的质量比为2:1;
步骤二:将两个主体板01-00呈间距设置,并通过相应的螺纹连接件相固接,每个定梯形长条块04-06的两端分别插入一个主体板01-00的相应定梯形通孔01-05中,两个末尾梯形长条块04-04分别插入相应末尾梯形通孔01-08中,将第一长方形碳纤维布08-01弯折成V形并与凸块03-00的两个等腰面相贴合,然后将凸块03-00连同第一长方形碳纤维布08-01一并放置于两个主体板01-00之间的若干个定梯形长条块04-06及两个末尾梯形长条块04-04上;
步骤三:将五边形长条块04-02的两端分别安装到两个主体板01-00的一个五边形通孔01-02中,将第二长方形碳纤维布08-02弯折成V形并同时与五边形长条块04-02、两个末尾梯形长条块04-04的上底面、若干个定梯形长条块04-06的上底面相贴合,将若干个动梯形长条块04-05放入相应的第一长方形通孔01-04中,旋紧相应的第一螺栓01-11使每个动梯形长条块04-05进入相应的动梯形通孔01-03中,将两个缺角梯形长条块04-03放入相应的第二长方形通孔01-06中,旋紧第二螺栓01-12使缺角梯形长条块04-03进入相应的缺角梯形通孔01-07中;
步骤四:将三角形长条块04-01放入相应的三角形通孔01-01中,将第三长方形碳纤维布08-03弯折成V形且第三长方形碳纤维布08-03的内侧面与三角形长条块04-01的外侧壁、两个缺角梯形长条块04-03的下底面及若干个动梯形长条块04-05的下底面相贴合,第三长方形碳纤维布08-03的外侧面与凹块02-00的三角形通槽02-01内侧壁相贴合;
步骤五:将凸块压板05-00安装到凹块02-00顶面,并将每个第三螺栓05-01旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓05-01的螺纹端与凸块03-00的顶面相贴合;
步骤六:将步骤五得到的模具、第一长方形碳纤维布08-01、第二长方形碳纤维布08-02及第三长方形碳纤维布08-03一同放入热压罐中进行固化,其中,升温至120℃,热压3h,再升温至150℃,热压3h,第一长方形碳纤维布08-01、第二长方形碳纤维布08-02及第三长方形碳纤维布08-03固化成型为机翼进气道前缘板预制件;
步骤七:将步骤六固化成型的机翼进气道前缘板预制件放入真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃;
步骤八:首先将步骤七得到的机翼进气道前缘板预制件放入步骤一的浸渍液中浸渍,其次按步骤六的固化参数进行固化,再次执行步骤七,反复循环以上操作直到机翼进气道前缘板预制件的增重率小于1%,机翼进气道前缘板加工完毕。
本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式六相同。
Claims (7)
1.陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:
所述模具包括凹块(02-00)、凸块(03-00)、凸块压板(05-00)、三角形长条块(04-01)、五边形长条块(04-02)、两个主体板(01-00)、两个缺角梯形长条块(04-03)、两个末尾梯形长条块(04-04)及两个梯形长条块组,凹块(02-00)的顶面沿水平方向开设有三角形通槽(02-01),凸块(03-00)形状与三角形通槽(02-01)形状一致且置于三角形通槽(02-01)内,两个主体板(01-00)竖直相对设置于三角形通槽(02-01)的两端,两个主体板(01-00)通过若干个螺纹连接件可拆卸固接三角形长条块(04-01)与五边形长条块(04-02)依次由下至上沿三角形通槽(02-01)开设方向设置于三角形通槽(02-01)内的低端,每个主体板(01-00)的板面开设有三角形通孔(01-01)及五边形通孔(01-02),三角形长条块(04-01)的两端分别插入一个主体板(01-00)的三角形通孔(01-01)中,五边形长条块(04-02)的两端分别插入一个主体板(01-00)的五边形通孔(01-02)中,三角形长条块(04-01)与三角形通槽(02-01)呈间隙设置,五边形长条块(04-02)与三角形通槽(02-01)呈间隙设置,三角形长条块(04-01)与五边形长条块(04-02)呈间隙设置,两个缺角梯形长条块(04-03)、两个梯形长条块组及两个末尾梯形长条块(04-04)依次由下至上相互平行设置且关于凸块(03-00)对称放置于三角形通槽(02-01)内,梯形长条块组由若干个动梯形长条块(04-05)与若干个定梯形长条块(04-06)构成,动梯形长条块(04-05)的数量与定梯形长条块(04-06)的数量相一致,每个梯形长条块组的若干个定梯形长条块(04-06)与若干个动梯形长条块(04-05)由下至上依次相互交替平行排布,且任意相邻的定梯形长条块(04-06)与动梯形长条块(04-05)呈间隙设置,每个定梯形长条块(04-06)的下底面朝向凸块(03-00)设置,每个动梯形长条块(04-05)的下底面朝向三角形通槽(02-01)侧壁设置,主体板(01-00)的板面开设有若干个第二梯形通孔(01-05)及若干个第一梯形通孔(01-03),第二梯形通孔(01-05)与定梯形长条块(04-06)数量一致,第二梯形通孔(01-05)形状与定梯形长条块(04-06)截面形状相一致,第一梯形通孔(01-03)与动梯形长条块(04-05)数量一致,第一梯形通孔(01-03)形状与动梯形长条块(04-05)截面形状相一致,每个定梯形长条块(04-06)的两端分别插入一个主体板(01-00)的相应第二梯形通孔(01-05)中,每个动梯形长条块(04-05)的两端分别插入一个主体板(01-00)的相应第一梯形通孔(01-03)中,每个主体板(01-00)的板面开设有若干个第一长方形通孔(01-04),第一长方形通孔(01-04)与第一梯形通孔(01-03)数量一致,每个第一长方形通孔(01-04)的一个宽侧壁与一个第一梯形通孔(01-03)的下底侧壁等长且垂直连通,每个第一长方形通孔(01-04)的另一个宽侧壁开设有第一螺纹通孔(01-10),每个第一螺栓(01-11)旋入一个第一螺纹通孔(01-10)中且第一螺栓(01-11)的螺纹端与动梯形长条块(04-05)的下底面贴合,两个缺角梯形长条块(04-03)设置于五边形长条块(04-02)上方且均与五边形长条块(04-02)相平行,缺角梯形长条块(04-03)为梯形上底缺一个角的五边形长条块,缺角梯形长条块(04-03)的下底面朝向三角形通槽(02-01)的侧壁设置,两个缺角梯形长条块(04-03)的缺角面(04-33)靠近五边形长条块(04-02)且相对设置,每个主体板(01-00)的板面开设有两个第二长方形通孔(01-06)及两个缺角梯形通孔(01-07),缺角梯形通孔(01-07)的形状与缺角梯形长条块(04-03)的截面形状一致,每个缺角梯形长条块(04-03)的两端分别插入相应缺角梯形通孔(01-07)中,每个第二长方形通孔(01-06)的一个宽侧壁与一个缺角梯形通孔(01-03)的下底侧壁等长且垂直连通,每个第二长方形通孔(01-06)的另一个宽侧壁开设有第二螺纹通孔,每个第二螺栓(01-12)旋入一个第二螺纹通孔中且第二螺栓(01-12)的螺纹端与缺角梯形长条块(04-03)的下底面贴合,每个末尾梯形长条块(04-04)与相邻的动梯形长条块(04-05)呈间隙设置,每个主体板(01-00)的板面开设有两个末尾梯形通孔(01-08),每个末尾梯形长条块(04-04)的两端分别插入一个主体板(01-00)的末尾梯形通孔(01-08)中,凸块压板(05-00)水平设置于凹块(02-00)上方,凸块压板(05-00)与凹块(02-00)的顶面通过螺纹连接件可拆卸固接,凸块压板(05-00)的顶面开设有若干个第三螺纹通孔,每个第三螺栓(05-01)旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓(05-01)的螺纹端与凸块(03-00)的顶面贴合。
2.根据权利要求1所述的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:所述模具还包括拆卸长条块板(06-00),拆卸长条块板(06-00)板面与一个主体板(01-00)板面相对设置,拆卸长条块板(06-00)与所述一个主体板(01-00)通过螺纹连接件可拆卸固接,拆卸长条块板(06-00)的板面开设有若干个第四螺纹通孔(06-01),若干个第四螺纹通孔(06-01)的排布与所述一个主体板(01-00)的三角形通孔(01-01)、五边形通孔(01-02)、两个缺角梯形通孔(01-07)、两个末尾梯形通孔(01-08)、若干个第一梯形通孔(01-03)及若干个第二梯形通孔(01-05)的排布一致,每个第四螺栓旋入一个第四螺纹通孔(06-01)中。
3.根据权利要求2所述的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:动梯形长条块(04-05)、缺角梯形长条块(04-03)与定梯形长条块(04-06)均为形状一致的等腰梯形长条块,且每个等腰梯形长条块的腰平面与下底平面的夹角为10度至75度,任意相邻的动梯形长条块(04-05)与定梯形长条块(04-06)的腰平面相对平行设置,缺角梯形长条块(04-03)与同一侧相邻的定梯形长条块(04-06)的腰平面相对平行设置。
4.根据权利要求3所述的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:每组梯形长条块组的动梯形长条块(04-05)的数量为三个至五个。
5.根据权利要求4所述的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:三角形通槽(02-01)为等腰三角形通槽,且三角形通槽(02-01)的底角C为30度。
6.根据权利要求5所述的陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的制备模具,其特征在于:主体板(01-00)为低碳钢主体板,凸块(03-00)为低碳钢凸块,凹块(02-00)为低碳钢凹块,凸块压板(05-00)为低碳钢凸块压板,三角形长条块(04-01)、缺角梯形长条块(04-03)、五边形长条块(04-02)、动梯形长条块(04-05)、定梯形长条块(04-06)及末尾梯形长条块(04-04)均为低碳钢长条块。
7.使用权利要求6所述模具制备陶瓷基波纹机翼进气道前缘板的方法,其特征在于:所述方法步骤如下:
步骤一:将聚碳硅烷、二甲苯、二乙烯苯及四氢呋喃混合,得到浸渍液;用浸渍液浸渍碳纤维布并烘干,然后将浸渍过的碳纤维布裁剪成第一长方形碳纤维布(08-01)、第二长方形碳纤维布(08-02)及第三长方形碳纤维布(08-03),其中,二乙烯苯与聚碳硅烷的质量比为2:5,四氢呋喃与聚碳硅烷的质量比为2:1;
步骤二:将两个主体板(01-00)呈间距设置,并通过相应的螺纹连接件相固接,每个定梯形长条块(04-06)的两端分别插入一个主体板(01-00)的相应定梯形通孔(01-05)中,两个末尾梯形长条块(04-04)分别插入相应末尾梯形通孔(01-08)中,将第一长方形碳纤维布(08-01)弯折成V形并与凸块(03-00)的两个等腰面相贴合,然后将凸块(03-00)连同第一长方形碳纤维布(08-01)一并放置于两个主体板(01-00)之间的若干个定梯形长条块(04-06)及两个末尾梯形长条块(04-04)上;
步骤三:将五边形长条块(04-02)的两端分别安装到两个主体板(01-00)的一个五边形通孔(01-02)中,将第二长方形碳纤维布(08-02)弯折成V形并同时与五边形长条块(04-02)、两个末尾梯形长条块(04-04)的上底面、若干个定梯形长条块(04-06)的上底面相贴合,将若干个动梯形长条块(04-05)放入相应的第一长方形通孔(01-04)中,旋紧相应的第一螺栓(01-11)使每个动梯形长条块(04-05)进入相应的动梯形通孔(01-03)中,将两个缺角梯形长条块(04-03)放入相应的第二长方形通孔(01-06)中,旋紧第二螺栓(01-12)使缺角梯形长条块(04-03)进入相应的缺角梯形通孔(01-07)中;
步骤四:将三角形长条块(04-01)放入相应的三角形通孔(01-01)中,将第三长方形碳纤维布(08-03)弯折成V形且第三长方形碳纤维布(08-03)的内侧面与三角形长条块(04-01)的外侧壁、两个缺角梯形长条块(04-03)的下底面及若干个动梯形长条块(04-05)的下底面相贴合,第三长方形碳纤维布(08-03)的外侧面与凹块(02-00)的三角形通槽(02-01)内侧壁相贴合;
步骤五:将凸块压板(05-00)安装到凹块(02-00)顶面,并将每个第三螺栓(05-01)旋入一个第三螺纹通孔中,且每个第三螺栓(05-01)的螺纹端与凸块(03-00)的顶面相贴合;
步骤六:将步骤五得到的模具、第一长方形碳纤维布(08-01)、第二长方形碳纤维布(08-02)及第三长方形碳纤维布(08-03)一同放入热压罐中进行固化,其中,升温至120℃,热压3h,再升温至150℃,热压3h,第一长方形碳纤维布(08-01)、第二长方形碳纤维布(08-02)及第三长方形碳纤维布(08-03)固化成型为机翼进气道前缘板预制件;
步骤七:将步骤六固化成型的机翼进气道前缘板预制件放入真空烧结炉中烧结,烧结温度为1200℃;
步骤八:首先将步骤七得到的机翼进气道前缘板预制件放入步骤一的浸渍液中浸渍,其次按步骤六的固化参数进行固化,再次执行步骤七,反复循环以上操作直到机翼进气道前缘板预制件的增重率小于1%,机翼进气道前缘板加工完毕。
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