CN109435424B - 一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，步骤1：首先用通孔衬套对待拼接的铝蜂窝夹芯板进行预固定，用弓形夹夹紧待拼接的铝蜂窝夹芯板；步骤2：然后在衬套孔内注入灌封胶，通孔衬套的一端用衬套塞头堵住，并将通孔衬套安装在衬套孔内，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板表面溢出的灌封胶，并在通孔衬套的上端安放均衡压板；步骤3：最后灌封胶固化完成后，取出通孔衬套内的衬套塞头，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板的上、下表面，将配置好的封边胶对待拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘进行封边。本发明解决铝蜂窝夹芯板拼接中的通孔衬套安装困难、灌封胶容易溢出到零件表面的问题，保证铝蜂窝夹芯板拼接质量和效率。

Description

一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法

技术领域

本发明属于航空制造铝蜂窝夹芯板拼装的技术领域，具体涉及一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法。

背景技术

铝蜂窝夹芯板是结合航空工业复合蜂窝板技术而开发的金属复合板产品系列，该产品采用“蜂窝式夹层”结构，即由两块高强度的上、下面板和中间夹着的一层厚而轻的铝制夹芯层所组成。由于铝蜂窝芯的特殊构造，其分割成的众多封闭小室限制了由其合成的幕墙板内空气的流动，使热量和声波的传播受到极大的限制，因此具有高强度、质量轻、耐高温、耐腐蚀、吸能减震的优异性能，是飞机制造上广泛应用的金属胶接结构之一。由于组合件厚度上的需要，常常将多层铝蜂窝夹芯板进行拼接。目前采用通孔衬套辅以灌封胶粘接的方法对多层铝蜂窝夹芯板进行组合拼接，然后使用封边胶对组合件四周边缘进行封边。铝蜂窝夹芯板组合件要求通孔衬套的安装要与其上、下表面齐平，同时保证衬套内无灌封胶等多余物。但标准件的通孔衬套安装在铝蜂窝夹芯板组合件后，需要打磨衬套两端以满足组合件上、下表面平整需求，打磨的时候极容易伤及组合件表面。此外，如何有效地防止通孔衬套安装时胶液溢入衬套孔中以及溢出到组合件表面是一个亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，旨在解决铝蜂窝夹芯板拼接中的通孔衬套安装困难、灌封胶容易溢出到零件表面、修整通孔衬套时容易伤及零件表面的问题。

本发明主要通过以下技术方案来实现的：一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，主要包括以下步骤：

步骤1：首先以衬套孔为基准对齐待拼接的铝蜂窝夹芯板，插入2~3枚通孔衬套对待拼接的铝蜂窝夹芯板进行定位和预固定，随后采用若干个的弓形夹夹紧和固定待拼接的铝蜂窝夹芯板；

步骤2：然后在待拼接的铝蜂窝夹芯板的衬套孔内注入灌封胶，通孔衬套的一端用衬套塞头堵住，并将通孔衬套的另一端插入在衬套孔内，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板表面衬套孔周围溢出的灌封胶，并在通孔衬套的上端安放均衡压板；

步骤3：最后在灌封胶固化完成后，先取出通孔衬套内的衬套塞头，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板的上、下表面，使用封边胶对待拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘进行封边。

本发明在使用过程中，首先以衬套孔为基准对齐待拼接的铝蜂窝夹芯板，并在对齐的衬套孔内插入2~3枚通孔衬套，使得待拼接的铝蜂窝夹芯板实现定位和预固定，接着采用适量的弓形夹夹紧和固定待拼接的铝蜂窝夹芯板，保证消除铝蜂窝夹芯板之间的间隙，保证拼接的质量；然后将配置好的灌封胶用注射器注入衬套孔中，衬套塞头堵住通孔衬套的一端，并将通孔衬套的另一端安装在衬套孔内，安装完成后，将衬套孔周围逸出在灌封胶擦拭干净，在将适当重量的均衡压板放置在通孔衬套的上表面，避免通孔衬套在灌封胶固化时向上滑移，避免灌封胶随通孔衬套向上滑移溢出至铝蜂窝夹芯板的表面，减少后期对通孔衬套和铝蜂窝夹芯板表面的修整，确保铝蜂窝夹芯板的拼接质量，提高拼接的效率；最后灌封胶固化完成后，取出通孔衬套内的衬套塞头，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板的上、下表面，保证待拼接的铝蜂窝夹芯板表面的清洁度，采用配置的封边胶对拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘进行封边，在封边胶固化后进行打磨修整即可完成铝蜂窝夹芯板的拼接。

本发明通过通孔衬套、弓形夹、均衡压板的使用，使得铝蜂窝夹芯板的拼接更加紧密，避免铝蜂窝夹芯板拼接出现间隙，提高拼接的质量，避免了灌封胶溢出在铝蜂窝夹芯板的表面，提高拼接的精度，提高工作效率。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤1与步骤2之间还包括步骤A；用蓝色压敏胶带封好衬套孔的一端，且蓝色压敏胶带的平面平整，将通孔衬套插入衬套孔内，以待拼接的铝蜂窝夹芯板的另一端面为基准对通孔衬套进行划线标记，然后将通孔衬套打磨至标记的尺寸，其余通孔衬套全部进行打磨至标记的尺寸。本发明通过在安装通孔衬套前进行打磨，使得通孔衬套的尺寸满足待拼接的铝蜂窝夹芯板的配合精度，防止在通孔衬套安装后进行打磨时损伤待拼接的铝蜂窝夹芯板的零件表面，避免影响待拼接的铝蜂窝夹芯板的精度，同时有效的提高通孔衬套的安装精度，提高产品质量，加快工作效率。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤2中还包括采用纸胶带进行保护，在衬套孔内注入灌封胶之前，采用纸胶带保护待拼接的铝蜂窝夹芯板上的衬套孔周边。本发明通过在衬套孔内注入灌封胶前采用纸胶带对衬套孔周围进行保护，使得灌封胶在溢出时不会流到待拼接的铝蜂窝夹芯板的表面，使得拼接的铝蜂窝夹芯板的表面清洁，避免灌封胶胶固化后打磨损坏零件表面的精度，提高拼接的质量。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤3中还包括采用纸胶带进行保护，在拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘通过封边胶封边前，采用纸胶带将待拼接的铝蜂窝夹芯板封边处端面的两侧进行保护。本发明通过在拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘通过封边胶封边前采用纸胶带对铝蜂窝夹芯板的表面进行保护，使得封边胶在溢出时不会流到拼接的铝蜂窝夹芯板的表面，使得拼接的铝蜂窝夹芯板的表面清洁，避免封边胶固化后打磨损坏拼接的铝蜂窝夹芯板表面的精度，提高拼接的质量。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述衬套塞头包括塞头和塞柱，所述塞头的直径大于塞柱的直径，所述塞柱的直径与通孔衬套的内径相同，所述塞头的直径与通孔衬套的外径相同；所述衬套塞头由聚四氟乙烯制备而成。通过衬套塞头的设置，解决了通孔衬套的安装困难，减少灌封胶溢出至铝蜂窝夹芯板的量，节约灌封胶的使用，提高铝蜂窝夹芯板拼接的质量。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述弓形夹为C型结构，所述弓形夹包括本体、支座、压头、螺旋丝杠、拧头，所述本体为C型结构，所述本体的开口端的内侧分别安装有支座；所述螺旋丝杠的一端垂直安装有拧头，且另一端垂直穿过本体上端的支座并与压头连接。待拼接的铝蜂窝夹芯板与固定后，将待拼接的铝蜂窝夹芯板放置在支座和压头之间，所述压头通过螺旋丝杠连接拧头，通过旋转拧头带动压头向下运动，将待拼接的铝蜂窝夹芯板进行压紧，消除待拼接的铝蜂窝夹芯板的板与板之间的间隙，通过弓形夹的设置，消除待拼接的铝蜂窝夹芯板拼接时板与板之间的间隙，使得拼接的铝蜂窝夹芯板具有高质量、高抵抗性、高寿命，同时弓形夹结构简单，操作方便，消除铝蜂窝夹芯板之间间隙的效果显著。

均衡压板包括压块主体和设置在压块主体上的手柄，在通孔衬套安装在衬套孔后，通过手柄提起压块主体并放置在通孔衬套的上方。通过均衡压板的设置，使得通孔衬套在灌封胶固化时不会向上滑移，避免灌封胶移溢出至铝蜂窝夹芯板的表面，减少后期对通孔衬套的修整，确保铝蜂窝夹芯板的拼接质量，提高拼接的效率，同时通过手柄的设置，使得均衡压板的操作简单，使用方便。

铝蜂窝夹芯板包括面板、胶膜、铝蜂窝芯，所述铝蜂窝芯的上表面和下表面分别设置有胶膜，且胶膜的外表面分别设置有双层的面板，所述铝蜂窝夹芯板的表面开设有衬套孔。通过铝蜂窝夹芯板的组成结构，使得铝蜂窝夹芯板具有高强度、质量轻、耐高温、耐腐蚀、吸能减震的优异性能，通过将多层铝蜂窝夹芯板进行拼接，使得拼接的铝蜂窝夹芯板能够更好的应用在航空制造的领域，拓宽本发明的使用范围，增加本发明的实用性。

本发明的有益效果：

（1）本发明通过通孔衬套、弓形夹、均衡压板的使用，使得铝蜂窝夹芯板的拼接更加紧密，避免铝蜂窝夹芯板拼接出现间隙，提高拼接的质量，避免了灌封胶溢出在铝蜂窝夹芯板的表面，提高拼接的精度。

（2）所述步骤A包括以下步骤；用蓝色压敏胶带封好衬套孔的一端，将通孔衬套插入衬套孔内，待拼接的铝蜂窝夹芯板的另一端面为基准对通孔衬套进行划线标记，将通孔衬套打磨至标记的尺寸，其余通孔衬套全部进行打磨至标记的尺寸。本发明通过在安装通孔衬套前进行打磨，使得通孔衬套的尺寸满足待拼接的铝蜂窝夹芯板的配合精度，防止在通孔衬套安装后进行打磨时损伤待拼接的铝蜂窝夹芯板的零件表面，避免影响待拼接的铝蜂窝夹芯板的精度，同时有效的提高通孔衬套的安装精度，提高产品质量，加快工作效率。

（3）所述步骤2中在衬套孔内注入灌封胶之前，采用纸胶带保护待拼接的铝蜂窝夹芯板上的衬套孔周边。本发明通过在衬套孔内注入灌封胶前采用纸胶带对衬套孔周围进行保护，使得灌封胶在溢出时不会流到待拼接的铝蜂窝夹芯板的表面，使得待拼接的铝蜂窝夹芯板的表面清洁，避免灌封胶胶固化后打磨损坏零件表面的精度，提高拼接的质量。

（4）所述步骤3中在拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘通过封边胶封边前，采用纸胶带将待拼接的铝蜂窝夹芯板封边处端面的两侧进行保护。本发明通过在拼接的铝蜂窝夹芯板的边缘通过封边胶封边前采用纸胶带对铝蜂窝夹芯板的表面进行保护，使得封边胶在溢出时不会流到拼接的铝蜂窝夹芯板的表面，使得拼接的铝蜂窝夹芯板的表面清洁，避免封边胶固化后打磨损坏拼接的铝蜂窝夹芯板表面的精度，提高拼接的质量。

（5）所述衬套塞头包括塞头和塞柱，所述塞头的直径大于塞柱的直径，所述塞柱的直径与通孔衬套的内径相同，所述塞头的直径与通孔衬套的外径相同；所述衬套塞头由聚四氟乙烯制备而成。通过衬套塞头的设置，解决了通孔衬套的安装困难，减少灌封胶溢出至铝蜂窝夹芯的量，节约灌封胶的使用，提高铝蜂窝夹芯板拼接的质量。

附图说明

图1为双层铝蜂窝夹芯板拼接的通孔衬套安装示意图；

图2为衬套塞头的结构示意图；

图3为弓形夹的结构示意图；

图4为均衡压板的结构示意图。

其中：1-通孔衬套、2-面板、3-胶膜、4-铝蜂窝芯、5-铝蜂窝夹芯板、6-衬套塞头、7-支座、8-压头、9-螺旋丝杠、10-拧头、11-压块主体、12-手柄。

具体实施方式

实施例1：

一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，主要包括以下步骤：

步骤1：首先以衬套孔为基准对齐待拼接的铝蜂窝夹芯板5，插入2~3枚通孔衬套1对待拼接的铝蜂窝夹芯板5进行定位和预固定，随后采用适量的弓形夹夹紧和固定待拼接的铝蜂窝夹芯板5；

步骤2：然后在待拼接的铝蜂窝夹芯板5的衬套孔内注入灌封胶，通孔衬套1的一端用衬套塞头6堵住，并将通孔衬套1安装在衬套孔内，擦拭待拼接的铝蜂窝夹芯板5表面衬套孔周围溢出的灌封胶，并在通孔衬套1的上端安放均衡压板；

步骤3：最后灌封胶固化完成后，取出通孔衬套1内的衬套塞头6，擦拭拼接的铝蜂窝夹芯板5的上、下表面，将配置好的封边胶对拼接的铝蜂窝夹芯板5的边缘进行封边。

本发明在使用过程中，首先以衬套孔为基准对齐待拼接的铝蜂窝夹芯板5，并在对齐的衬套孔内插入2~3枚通孔衬套1，使得待拼接的铝蜂窝夹芯板实现定位和预固定，接着采用适量的弓形夹夹紧和固定待拼接的铝蜂窝夹芯板5，保证消除铝蜂窝夹芯板5之间的间隙，保证拼接的质量；然后将配置好的灌封胶用注射器注入衬套孔中，衬套塞头6堵住通孔衬套1的一端，并将一端堵塞的通孔衬套1安装在衬套孔内，安装完成后，将衬套孔周围逸出在灌封胶擦拭干净，在将适当重量的均衡压板放置在通孔衬套1上表面，避免通孔衬套1在灌封胶固化时向上滑移，避免灌封胶随通孔衬套1向上滑移溢出至铝蜂窝夹芯板5的表面，减少后期对通孔衬套1的修整，确保铝蜂窝夹芯板5的拼接质量，提高拼接的效率；最后灌封胶固化完成后，取出通孔衬套1内的衬套塞头6，擦拭拼接的铝蜂窝夹芯板5的上、下表面，保证拼接的铝蜂窝夹芯板5表面的清洁度，采用封边胶对铝蜂窝夹芯板5边缘进行封边，在封边胶固化后进行打磨修整即可完成铝蜂窝夹芯板5的拼接。

本发明通过通孔衬套1、弓形夹、均衡压板的使用，使得铝蜂窝夹芯板5的拼接更加紧密，避免拼接的铝蜂窝夹芯板5出现间隙，提高拼接的质量，避免了灌封胶溢出在拼接的铝蜂窝夹芯板5的表面，提高拼接的精度。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上进一步优化，所述步骤1与步骤2之间还包括步骤A，所述步骤A包括以下步骤；用蓝色压敏胶带封好衬套孔的一端，且蓝色压敏胶带的平面平整；将通孔衬套1插入衬套孔内，待拼接的铝蜂窝夹芯板5的另一端面为基准对通孔衬套1进行划线标记，将通孔衬套1打磨至标记的尺寸，其余通孔衬套1全部进行打磨至标记的尺寸。本发明通过在安装通孔衬套1前进行打磨，使得通孔衬套1的尺寸满足待拼接的铝蜂窝夹芯板5的配合精度，防止在通孔衬套1安装后进行打磨时损伤待拼接的铝蜂窝夹芯板5的零件表面，避免影响拼接的铝蜂窝夹芯板5的精度，同时有效的提高通孔衬套1的安装精度，提高产品质量，加快工作效率。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在实施例1或2的基础上进一步优化，所述步骤2中还包括采用纸胶带进行保护，在衬套孔内注入灌封胶之前，采用纸胶带保护待拼接的铝蜂窝夹芯板5上的衬套孔周边；所述步骤3中还包括采用纸胶带进行保护，在拼接的铝蜂窝夹芯板5的边缘通过封边胶封边前，采用纸胶带将拼接的铝蜂窝夹芯板5封边处端面的两侧进行保护。

本发明在步骤2中通过在衬套孔内注入灌封胶前采用纸胶带对衬套孔周围进行保护，使得灌封胶在溢出时不会流到待拼接的铝蜂窝夹芯板5的表面，使得拼接的铝蜂窝夹芯板5的表面清洁，避免灌封胶胶固化后打磨损坏零件表面的精度，提高拼接的质量；本发明在步骤3中通过在拼接的铝蜂窝夹芯板5的边缘通过封边胶封边前采用纸胶带对铝蜂窝夹芯板5的表面进行保护，使得封边胶在溢出时不会流到拼接的铝蜂窝夹芯板5的表面，使得拼接的铝蜂窝夹芯板5的表面清洁，避免封边胶固化后打磨损坏拼接的铝蜂窝夹芯板5表面的精度，提高拼接的质量。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例在实施例3的基础上进一步优化，如图1、图2所示，所述衬套塞头6包括塞头和塞柱，所述塞头的直径大于塞柱的直径，所述塞柱的直径与通孔衬套1的内径相同，所述塞头的直径与通孔衬套1的外径相同；所述衬套塞头6由聚四氟乙烯制备而成；所述铝蜂窝夹芯板5包括面板2、胶膜3、铝蜂窝芯4，所述铝蜂窝芯4的上表面和下表面分别设置有胶膜3，且胶膜3的外表面分别设置有双层的面板2，所述铝蜂窝夹芯板5的上、下表面开设有衬套孔。

本发明通过衬套塞头6的设置，解决了通孔衬套1的安装困难，减少灌封胶溢出至铝蜂窝夹芯板5的量，节约灌封胶的使用，提高拼接的铝蜂窝夹芯板5质量；通过铝蜂窝夹芯板5的组成结构，使得铝蜂窝夹芯板5具有高强度、质量轻、耐高温、耐腐蚀、吸能减震的优异性能，通过将多层铝蜂窝夹芯板5进行拼接，使得拼接的铝蜂窝夹芯板5能够更好的应用在航空制造的领域，拓宽本发明的使用范围，增加本发明的实用性。

本实施例的其他部分与实施例3相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例在实施例3的基础上进一步优化，如图3、图4所示，所述弓形夹为C型结构，所述弓形夹包括本体、支座7、压头8、螺旋丝杠9、拧头10，所述本体为C型结构，所述本体的开口端的内侧分别安装有支座7；所述螺旋丝杠9的一端垂直安装有拧头10，且另一端垂直穿过本体上端的支座7并与压头8连接。待拼接的铝蜂窝夹芯板5与固定后，将待拼接的铝蜂窝夹芯板5放置在支座7和压头8之间，所述压头8通过螺旋丝杠9连接拧头10，通过旋转拧头10带动压头向下运动，将待拼接的铝蜂窝夹芯板5进行压紧，消除待拼接的铝蜂窝夹芯板5的板与板之间的间隙；所述均衡压板包括压块主体11和设置在压块主体11上的手柄12，在通孔衬套1安装在衬套孔后，通过手柄12提起压块主体11并放置在通孔衬套的上方。

本发明通过弓形夹的设置，消除铝蜂窝夹芯板5拼接时板与板之间的间隙，使得拼接的铝蜂窝夹芯板5具有高质量、高抵抗性、高寿命，同时弓形夹结构简单，操作方便，消除铝蜂窝夹芯板5之间间隙的效果显著；通过均衡压板的设置，使得通孔衬套1在灌封胶固化时不会向上滑移，避免灌封胶移溢出至铝蜂窝夹芯板5的表面，减少后期对通孔衬套1的修整，确保拼接的铝蜂窝夹芯板5质量，提高拼接的效率，同时通过手柄12的设置，使得均衡压板的操作简单，使用方便。

本实施例的其他部分与实施例3相同，固不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

步骤1：首先以衬套孔为基准对齐待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5），插入2~3枚通孔衬套（1）对待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）进行定位和预固定，随后采用若干个弓形夹夹紧和固定待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）；

步骤2：然后在待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）的衬套孔内注入灌封胶，通孔衬套（1）的一端用衬套塞头（6）堵住，并将一端堵住的通孔衬套（1）插入衬套孔内，擦拭待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）表面衬套孔周围溢出的灌封胶，并在通孔衬套（1）的上端安放均衡压板；

步骤3：最后在灌封胶固化完成后，先取出通孔衬套（1）内的衬套塞头（6），擦拭拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）的上、下表面，使用封边胶对拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）的边缘进行封边。

2.根据权利要求1所述的一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，所述步骤1与步骤2之间还包括步骤A：用蓝色压敏胶带封好衬套孔的一端，且蓝色压敏胶带的平面平整；将通孔衬套（1）插入衬套孔内，以待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）的另一端面为基准对通孔衬套（1）进行划线标记，然后将通孔衬套（1）打磨至标记的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，所述步骤2中在衬套孔内注入灌封胶之前，采用纸胶带保护待拼接的多层铝蜂窝夹芯板（5）上的衬套孔周边。

4.根据权利要求3所述的一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，所述步骤3中在多层铝蜂窝夹芯板（5）的边缘封边前，采用纸胶带保护多层铝蜂窝夹芯板（5）的封边处端面的两侧。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，所述衬套塞头（6）包括塞头和塞柱，所述塞柱的直径与通孔衬套（1）的内径相同，所述塞头的直径与通孔衬套（1）的外径相同；所述衬套塞头（6）由聚四氟乙烯制备而成。

6.根据权利要求1所述的一种基于通孔衬套安装的航空铝蜂窝夹芯板拼接方法，其特征在于，所述弓形夹为C型结构，所述弓形夹包括本体、支座（7）、压头（8）、螺旋丝杠（9）、拧头（10），所述本体为C型结构，所述本体的开口端的内侧分别安装有支座（7）；所述螺旋丝杠（9）的一端垂直安装有拧头（10），且另一端垂直穿过本体上端的支座（7）并与压头（8）连接。

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