CN111762336A - 一种全复合材料襟翼及其胶接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全复合材料襟翼及其胶接方法,该全复合材料襟翼由襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋组成,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制作而成,而且所述襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮通过胶黏剂胶接固定一起,所述襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋设于襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮之间,并通过胶黏剂胶接固定一起。这样,襟翼重量小,组件零部件少,生产周期短,成本低,而且通过本发明的胶接方法可对襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋进行准确定位,并对各个零件之间的胶接范围、胶层厚度进行准确确定,进而提高加工襟翼的性能和质量。

Description

一种全复合材料襟翼及其胶接方法
技术领域
本发明属于飞机制造技术领域,特别涉及一种全复合材料襟翼及其胶接方法。
背景技术
目前,襟翼作为飞机机翼的重要组成部分,但申请人发现:国内外现有的襟翼一般采用金属结构,造成襟翼重量重,零部件多,生产周期较长,从而导致产品生产成本明显提高和生产周期大大延长。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明提供了一种可对襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼梁、襟翼内侧肋和襟翼外侧肋进行准确定位,并对各个零件之间的胶接范围、胶层厚度进行准确确定,进而提高加工襟翼的性能和质量的全复合材料襟翼胶接方法,以及采用该胶接方法制得的重量小,组件零部件少,生产周期短,成本低的全复合材料襟翼。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种全复合材料襟翼,由襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋组成,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制作而成,而且所述襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮通过胶黏剂胶接固定一起,所述襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋设于襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮之间,并通过胶黏剂胶接固定一起。
该全复合材料襟翼的胶接方法为,通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋与固定在胶接工装上的襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮合模、胶接一起,完成襟翼胶接制造。具体包括以下步骤:
a1.将襟翼下蒙皮置于胶接工装的下模上,并通过定位孔和定位销方式进行定位,固定;
a2.通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋胶接在襟翼下蒙皮上;
a3.将襟翼上蒙皮固定在胶接工装的上模上;
a4.在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋的胶接面涂覆胶黏剂,并将胶接工装的上模和下模合模,完成襟翼胶接制造。
进一步地,步骤a2和a4中胶黏剂的厚度为0.1mm~2mm。
进一步地,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋胶接时,温度为15℃~26℃,湿度≤65%,并在24±3℃的温度下需固化24小时后才能进行下道工序。
进一步地,步骤a2和a4中胶黏剂采用刮板呈锯齿型地涂在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋的胶接面上。
进一步地,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制成。
本发明的有益效果是:
本发明通过上述技术方案,襟翼的重量即可极大地降低,组件零部件明显减少,生产周期缩短,成本降低,而且通过该胶接方法可对襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼梁、襟翼内侧肋和襟翼外侧肋进行准确定位,并对各个零件之间的胶接范围、胶层厚度进行准确确定,进而提高加工襟翼的性能和质量。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明:
图1是本发明所述一种全复合材料襟翼胶接方法实施例的流程示意图;
图2是本发明所述一种全复合材料襟翼胶实施例的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1中所示:
本发明实施例所述一种全复合材料襟翼胶接方法,通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋与固定在胶接工装上的襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮合模、胶接一起,完成襟翼胶接制造;其中所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制成。如图1所,该全复合材料襟翼胶接方法具体包括以下步骤:
步骤S100.将襟翼下蒙皮置于胶接工装的下模上,并通过定位孔和定位销方式进行定位,固定;具体可以为:在襟翼下蒙皮的长度方向两侧各均匀分布2个带定位孔的定位耳片,在宽度方向上各有1个带定位孔的定位耳片;襟翼下蒙皮通过穿过定位耳片上定位孔和下模的定位销进行定位,并通过螺母锁紧。
步骤S200.通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋胶接在襟翼下蒙皮上,涂覆胶黏剂的厚度为0.1mm~2mm。
步骤S300.将襟翼上蒙皮固定在胶接工装的上模上;具体可以为:在襟翼上蒙皮的长度方向两侧各均匀分布2个带定位孔的定位耳片,在宽度方向上各有1个带定位孔的定位耳片;襟翼上蒙皮通过穿过定位耳片上定位孔和上模的定位销进行定位,并通过螺母锁紧。
步骤S400.在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋的胶接面涂覆胶黏剂,并将胶接工装的上模和下模合模,完成襟翼胶接制造;其中,胶黏剂的厚度为0.1mm~2mm,胶接的温度为15℃~26℃,湿度≤65%,并在24±3℃的温度下需固化24小时后才能进行下道工序。
通过上述方法制得的全复合材料襟翼结构如图2所示,由襟翼上蒙皮1、襟翼下蒙皮2、襟翼外侧肋3、襟翼中部肋4和襟翼内侧肋5组成,所述襟翼上蒙皮1、襟翼下蒙皮2、襟翼外侧肋3、襟翼中部肋4和襟翼内侧肋5均由复合材料制作而成,而且所述襟翼上蒙皮1和襟翼下蒙皮2通过胶黏剂胶接固定一起,所述襟翼外侧肋3、襟翼中部肋4和襟翼内侧肋5设于襟翼上蒙皮1和襟翼下蒙皮2之间,并通过胶黏剂胶接固定一起。
这样,采用全复合材料制成的襟翼的重量极大地降低,组件零部件明显减少,生产周期有效缩短,成本降低,而且通过本发明所述的胶接方法可对襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋和襟翼内侧肋进行准确定位,并对各个零件之间的胶接范围、胶层厚度进行准确确定,进而提高加工襟翼的性能和质量。
其次,在上述步骤S200和S400中胶黏剂采用刮板呈锯齿型地涂在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋和襟翼内侧肋的胶接面上,这样即可避免胶接时出现缺胶或有气泡出现的问题,进一步提升加工出来的襟翼性能和质量。
另外,在进行襟翼胶接之前(即上述步骤S100之前),先对胶接工装的上模和下模进行清理,保证胶接工装表面清洁、无油脂;然后对于在胶接过程中可能沾染胶粘剂的部位应涂脱模剂(包括定位销,定位螺栓等);接着进行零件试装,将襟翼上蒙皮置于在胶接工装的上模上,用定位销定位,拧紧螺母并在前缘压上铁砂包,保证蒙皮与胶接夹具贴合,在胶接区域放上隔离膜并用纸胶带固定;在襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮的胶接区域均匀放置在胶接区域放置室温固化环氧树脂混合物(用气相二氧化硅、滑石粉或玻璃微珠调节粘度),并盖上隔离膜;再接着将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋以定位孔为基准,用定位销定位、拧紧螺母,用塞尺测量出复材件与襟翼下蒙皮之间的间隙,记录所有超出理论胶层厚度的实际厚度值,并用标记笔在零件上标识对应的区域1确认其与襟翼下蒙皮相胶接的相对位置。采用胶接夹具进行合模,合模前在胶接区域均匀放置环氧树脂混合物,并盖上隔离膜;在环氧树脂固化后打开夹具,用游标卡尺测量压实后的树脂厚度,并记录所有超出理论胶层厚度的实际厚度值,并用标记笔在零件上标识对应的区域;若出现超差(大于2mm),需制作相应厚度的垫片,当胶层厚度合格后可进行下一步操作。胶接前需对零件的待胶接表面进行处理,表面处理后,需使用手电筒等其他工具检查胶接区打磨质量,确保无反光的亮点。制件必须是干燥和处于室温(约15℃-26℃),如果不是干燥的,必须经过干燥处理且不允许赤手接触制件经表面处理后的待胶接表面。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种全复合材料襟翼,其特征在于,由襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋组成,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制作而成,而且所述襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮通过胶黏剂胶接固定一起,所述襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋设于襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮之间,并通过胶黏剂胶接固定一起。
2.一种全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋与固定在胶接工装上的襟翼上蒙皮和襟翼下蒙皮合模、胶接一起,完成襟翼胶接制造。
3.根据权利要求2所述的全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,包括以下步骤:
a1.将襟翼下蒙皮置于胶接工装的下模上,并通过定位孔和定位销方式进行定位,固定;
a2.通过胶黏剂将襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋胶接在襟翼下蒙皮上;
a3.将襟翼上蒙皮固定在胶接工装的上模上;
a4.在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋的胶接面涂覆胶黏剂,并将胶接工装的上模和下模合模,完成襟翼胶接制造。
4.根据权利要求3所述的全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,步骤a2和a4中胶黏剂的厚度为0.1mm~2mm。
5.根据权利要求3或4所述的全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋胶接时,温度为15℃~26℃,湿度≤65%,并在24±3℃的温度下需固化24小时后才能进行下道工序。
6.根据权利要求3或4所述的全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,步骤a2和a4中胶黏剂采用刮板呈锯齿型地涂在襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋的胶接面上。
7.根据权利要求2或3或3所述的全复合材料襟翼胶接方法,其特征在于,所述襟翼上蒙皮、襟翼下蒙皮、襟翼外侧肋、襟翼中部肋、襟翼内侧肋均由复合材料制成。
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