CN203864033U - 飞机复合材料构件框架式成型工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种飞机复合材料构件框架式成型工装，属于作业技术领域。它解决了现有的成型工装存在着热变形量大、热稳定性差的问题。本飞机复合材料构件框架式成型工装包括型板和框架，框架具有若干张横构板和若干张纵构板，每张横构板和每张纵构板上均具有与型板背面的形状相对应的配合面，每张横构板和每张纵构板均与型板通过焊接固定连接；每张横构板和每张纵构板板面上均开有通风大孔；每张所述横构板与型板的配合面和所述纵构板与型板的配合面上均开有多个均风小孔。飞机复合材料构件框架式成型工装相对于整体铸铁或铸铝成型工装具有重量轻、热容量小、易于搬运和吊装、升降温时间短、型板受热均匀且受热变形量小的优点。

Description

飞机复合材料构件框架式成型工装

技术领域

本实用新型属于作业技术领域，涉及一种飞机复合材料构件成型，特别是一种飞机复合材料构件框架式成型工装。

背景技术

复合材料具有比强度高、比模量大、耐高温、抗腐蚀、抗疲劳等一系列优点；因而复合材料继铝、钢、钛之后，迅速发展成航空航天四大结构材料之一。

之前，用于成型飞机复合材料构件的工装通常采用整体铸铁或铸铝方式制造而成，这种成型工装存在着重量大、热容量大、升降温时间较长且极不便于搬运。此外，这种成型工装还存在着热变形量大、热稳定性差，容易使构件不同部位由于受热不均匀而产生变形，导致零件报废。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种飞机复合材料构件框架式成型工装，本实用新型要解决的技术问题是如何提高构件受热均匀性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：本飞机复合材料构件框架式成型工装，包括型板和框架，所述框架具有若干张横构板和若干张纵构板，其特征在于，每张所述横构板和每张所述纵构板上均具有与型板背面的形状相对应的配合面，每张所述横构板和每张所述纵构板均与型板通过焊接固定连接；每张所述横构板和每张所述纵构板板面上均开有通风大孔；每张所述横构板与型板的配合面和所述纵构板与型板的配合面上均开有多个均风小孔。

若干张横构板和若干张纵构板通过焊接固定构成框架，型板通过焊接固定在框架上。框架具有重量轻、热容量小、通风好和易于搬运的优点。通风大孔进一步降低成型工装的重量，同时能使框架围构的内空间与外环境对流，进而缩短成型工装升降温时间，提高型板受热均匀性。均风小孔既能使空气贴着型板背面对流，进一步提高型板受热均匀性及缩短升降温时间；又能减少横构板和纵构板配合面与型板背面焊接长度，减少应力集中，同时均风小孔还为成型工装受热变形提供变形空间，进而降低成型工装受热变形量，尤其是型板的变形量。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述型板采用殷钢制成。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述框架采用殷钢制成。殷钢属于铁镍合金的一种，殷钢殷钢属于铁镍合金的一种，殷钢具有热膨胀系数小,而且与碳纤维复合材料的热膨胀系数基本相同的特点，因而本成型工装可以避免复合材料零件成型后产生扭曲，控制模具本身传导给零件的应力，从而控制因应力产生的扭曲，进一步提高飞机符合材料构件的精度。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述均风小孔分布密度为4个/米～8个/米。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述均风小孔的横截面面积为18㎝²～35㎝²。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述框架内固定有两根水平设置的金属方管，两根金属方管平行设置。搬运时叉车的叉杆穿入金属方管内，显然设置金属方管能方便本成型工装的搬运。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述框架的外侧设有多个吊耳，每个吊耳均与横构板连为一体。设置吊耳能方便本成型工装吊装。在制作横构板时便制作成型吊耳，省略吊耳与框架焊接工序，因而具有制作方便的优点；同时该结构还具有结构牢固的优点。

在上述的飞机复合材料构件框架式成型工装中，所述框架底部设有若干个脚轮。设置脚轮能方便本成型工装搬运，尤其是将本成型工装搬入或搬出烘房。

与现有技术相比，本飞机复合材料构件框架式成型工装相对于整体铸铁或铸铝成型工装具有重量轻、热容量小、易于搬运和吊装、升降温时间短、型板受热均匀且受热变形量小的优点。

附图说明

图1是本飞机复合材料构件框架式成型工装的立体结构示意图。

图2是本飞机复合材料构件框架式成型工装另一视角的立体结构示意图。

图3是本飞机复合材料构件框架式成型工装框架的立体结构示意图。

图中，1、型板；2、框架；2a、横构板；2b、纵构板；2c、通风大孔；2d、均风小孔；3、金属方管；4、吊耳。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图3所示，本飞机复合材料构件框架式成型工装包括型板1和框架2。作为优选，型板1和框架2均采用殷钢制成。

具体来说，框架2具有若干张横构板2a和若干张纵构板2b，横构板2a与纵构板2b通过焊接固定连接。每张横构板2a和每张纵构板2b上均具有与型板1背面相对应的配合面；换言之，每张横构板2a的配合面与型板1背面对应配合位置能完全相抵靠，每张纵构板2b的配合面也能与型板1背面对应配合位置完全相抵靠。每张横构板2a和每张纵构板2b均与型板1通过焊接固定连接。每张横构板2a和每张纵构板2b板面上均开有通风大孔2c。每张横构板2a的配合面和每张纵构板2b的配合面上均开有多个均风小孔2d；作为优选，均风小孔2d分布密度为4个/米～8个/米，均风小孔2d的横截面面积为18㎝²～35㎝²；均风小孔2d分布过疏和过小，影响气流流动，无法满足型板1均匀受热和快速升降温要求；均风小孔2d分布过密和过大，导致框架2与型板1之间焊接长度降低，进而导致连接不牢固。

为了方便搬运本成型工装，在框架2内固定有两根水平设置的金属方管3，两根金属方管3平行设置。在框架2的外侧设有四个吊耳4，两个吊耳4与一张横构板2a连为一体，另两个吊耳4与另一张横构板2a连为一体。根据实际情况，还可在框架2底部设有若干个脚轮。

Claims (8)

1.一种飞机复合材料构件框架式成型工装，包括型板(1)和框架(2)，所述框架(2)具有若干张横构板(2a)和若干张纵构板(2b)，其特征在于，每张所述横构板(2a)和每张所述纵构板(2b)上均具有与型板(1)背面形状相对应的配合面，每张所述横构板(2a)和每张所述纵构板(2b)均与型板(1)通过焊接固定连接；每张所述横构板(2a)和每张所述纵构板(2b)板面上均开有通风大孔(2c)；每张所述横构板(2a)与型板(1)的配合面和所述纵构板(2b)与型板(1)的配合面上均开有多个均风小孔(2d)。

2.根据权利要求1所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述型板(1)采用殷钢制成。

3.根据权利要求1所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述框架(2)采用殷钢制成。

4.根据权利要求1或2或3所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述均风小孔(2d)分布密度为4个/米～8个/米。

5.根据权利要求4所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述均风小孔(2d)的横截面面积为18㎝²～35㎝²。

6.根据权利要求1或2或3所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述框架(2)内固定有两根水平设置的金属管(3)，两根金属管(3)平行设置。

7.根据权利要求1或2或3所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述框架(2)的外侧设有多个吊耳(4)，每个吊耳(4)均与横构板(2a)连为一体。

8.根据权利要求1或2或3所述的飞机复合材料构件框架式成型工装，其特征在于，所述框架(2)底部设有若干个脚轮。