一種蜂窩芯加工的方法
【專利摘要】一種蜂窩芯型材的加工方法,將蜂窩芯型材的定位型面放置在工裝的定位面上,向蜂窩芯內(nèi)灌注聚乙二醇后加溫至聚乙二醇融化成液體,在常溫下冷卻,聚乙二醇將粘附在蜂窩芯型材和工裝上,對蜂窩芯型材加工,最后再次將聚乙二醇從加工好的蜂窩芯型材上加溫、清洗去除。
【專利說明】一種蜂窩芯加工的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空制造【技術(shù)領(lǐng)域】,專門針對蜂窩芯夾層零件制造過程中蜂窩芯外形時(shí)固定、夾持、加工的方法。具體來說,就是使用聚乙二醇固定蜂窩芯,并銑切蜂窩芯型面的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]出于減重的需要,航空、航天產(chǎn)品中,使用了大量的蜂窩芯夾層組件,包括金屬蜂窩芯和非金屬蜂窩芯。為了適應(yīng)飛機(jī)等理論外形的要求,蜂窩芯夾層組件通常是變截面或者曲面。這就要求其中的蜂窩芯零件也是變截面或者曲面。在零件制造過程中,由于蜂窩芯格的橫向和縱向上承受切向應(yīng)力的能力很弱,因此,對蜂窩芯型材的機(jī)加和外形切割是蜂窩芯型材廣泛應(yīng)用的一個(gè)技術(shù)障礙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明就是提供一種蜂窩芯加工的方法,可有效保證蜂窩芯能夠固定在工裝上,并且在機(jī)加過程中蜂窩芯壁不會(huì)移動(dòng),從而保證能夠精確加工出變截面或者曲面蜂窩芯外形。
[0004]一種蜂窩芯的加工方法,其特征在于:
[0005]I)包含一個(gè)蜂窩芯型材,該蜂窩芯型材的一側(cè)表面為待加工面,另一側(cè)表面為定位型面;
[0006]2) 一個(gè)定位工裝,該工裝具有與蜂窩芯的定位型面相匹配的定位面;
[0007]3)將蜂窩芯型材的定位型面貼合在定位工裝的定位面上;
[0008]4)向固定好的蜂窩芯型材的蜂窩芯內(nèi)灌注粉末狀的聚乙二醇;
[0009]5)用真空袋封閉蜂窩芯型材;
[0010]6)將步驟5)所述的定位工裝和蜂窩芯型材送入加溫設(shè)備中,加溫至80°C_85°C保持30分鐘,使全部聚乙二醇融化;然后在常溫下冷卻;
[0011]7)在常溫下冷卻,使聚乙二醇凝固并將蜂窩芯型材和定位工裝粘接在一起;
[0012]8)將步驟7)所述粘接在一起的蜂窩芯型材和定位工裝固定在機(jī)加設(shè)備上進(jìn)行機(jī)加操作;
[0013]9)將加工完成后的蜂窩芯型材連同定位工裝再加溫至80°C -85°C,使聚乙二醇全部融化,從定位工裝上取下加工后的蜂窩芯型材用水清洗即可。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:利用材料聚乙二醇的特性實(shí)現(xiàn)固定、夾持蜂窩芯的目的。聚乙二醇在常溫下是固體,溫度在60°C?70°C時(shí)變成液體,溫度下降會(huì)重新結(jié)晶,粘附在工裝和零件上。液態(tài)聚乙二醇的特性是對金屬和絕大部分非金屬材料浸潤,只有尼龍等少數(shù)非金屬材料不浸潤。利用這一特性,可以實(shí)現(xiàn)對金屬蜂窩芯和非金屬蜂窩芯的固定、夾持。同時(shí),聚乙二醇的結(jié)晶、融化時(shí)不會(huì)分解,也不會(huì)產(chǎn)生其它副產(chǎn)物,它可以反復(fù)使用。另夕卜,聚乙二醇的另外一個(gè)特性是能夠溶于熱水中。利用這個(gè)特性能夠?qū)崿F(xiàn)蜂窩芯上無殘留聚乙二醇?;镜墓こ虘?yīng)用步驟就是首先在蜂窩芯中填充聚乙二醇,加溫使之融化,降溫,固定蜂窩芯,加工蜂窩芯,升溫使聚乙二醇融化,溫水沖洗取出蜂窩芯。至此,蜂窩芯型面加工完成。
[0015]本專利方法中配套的工藝方法是真空袋法。真空袋法是指在工裝上制真空袋,將聚乙二醇和蜂窩芯零件包裹在內(nèi),這樣就能限制聚乙二醇融化之后的流淌,保證蜂窩芯周邊聚乙二醇結(jié)晶的高度。同時(shí),應(yīng)用砂袋定位蜂窩芯。蜂窩芯上均勻地放置砂袋,能夠保證蜂窩芯與工裝型面之間的貼合與定位。這一點(diǎn)在加工第二工作面上尤其重要。由于加溫之后聚乙二醇呈液態(tài),施加接觸壓即可使蜂窩芯與工裝型面貼合。因此,蜂窩芯上砂袋的重量可不做要求。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面給出了實(shí)施中的最佳工藝實(shí)施方案:
[0017]I)確定蜂窩芯型材的一側(cè)表面為待加工面,另一側(cè)表面為定位型面;
[0018]2)確定一個(gè)定位工裝,該工裝具有與蜂窩芯的定位型面相匹配的定位面;將定位工裝的定位型面清理干凈,保證無外來物附著,如有脫模劑,應(yīng)去除。
[0019]3)將蜂窩芯型材的定位型面貼合在定位工裝的定位面上,用砂袋定位蜂窩芯。
[0020]4)向固定好的蜂窩芯型材的蜂窩芯內(nèi)灌注粉末狀的聚乙二醇。聚乙二醇灌注量不超過蜂窩芯格高度,最好在蜂窩芯型材的中心位置的蜂窩芯內(nèi)填充的聚乙二醇約為蜂窩芯格高度的1/3左右,而在蜂窩芯的邊緣位置填充聚乙二醇約為蜂窩芯格高度的2/3至滿格。如對蜂窩芯有特殊的清潔度要求,可在聚乙二醇中混入少量熒光粉。
[0021]5)制真空袋,用真空袋封閉蜂窩芯型材。將真空袋內(nèi)的砂袋轉(zhuǎn)移至真空袋外。
[0022]6)將組合好的工裝和零件送入加溫設(shè)備中,加溫至80°C。在80°C _85°C保持30分鐘,使全部聚乙二醇融化。
[0023]7)取出工裝和零件,在常溫下冷卻。移除砂袋,拆卸真空袋,使聚乙二醇凝固并將蜂窩芯型材和定位工裝粘接在一起;
[0024]8)將步驟6)所述粘接在一起的蜂窩芯型材和定位工裝固定在機(jī)加設(shè)備上進(jìn)行機(jī)加操作。
[0025]9)將加工完成后的蜂窩芯型材連同定位工裝再加溫至80°C -85°C,使聚乙二醇全部融化,從定位工裝上取下加工后的蜂窩芯型材用熱水清洗即可。
[0026]如果蜂窩芯型材需要兩面加工,按上述步驟加工完成一面后,將加工好的一面作為定位型面,同時(shí)要求工裝的定位面與該蜂窩芯型材的定位型面匹配,重復(fù)上述3-9的工藝步驟即可。
【權(quán)利要求】
1.一種蜂窩芯的加工方法,其特征在于: 1)包含一個(gè)蜂窩芯型材,該蜂窩芯型材的一側(cè)表面為待加工面,另一側(cè)表面為定位型面; 2)一個(gè)定位工裝,該工裝具有與蜂窩芯的定位型面相匹配的定位面; 3)將蜂窩芯型材的定位型面貼合在定位工裝的定位面上; 4)向固定好的蜂窩芯型材的蜂窩芯內(nèi)灌注粉末狀的聚乙二醇; 5)用真空袋封閉蜂窩芯型材; 6)將步驟5)所述的定位工裝和蜂窩芯型材送入加溫設(shè)備中,加溫至80°C_85°C保持30分鐘,使全部聚乙二醇融化; 7)在常溫下冷卻,使聚乙二醇凝固并將蜂窩芯型材和定位工裝粘接在一起; 8)將步驟7)所述粘接在一起的蜂窩芯型材和定位工裝固定在機(jī)加設(shè)備上進(jìn)行機(jī)加操作; 9)將加工完成后的蜂窩芯型材連同定位工裝再加溫至80°C_85°C,使聚乙二醇全部融化,從定位工裝上取下加工后的蜂窩芯型材用水清洗即可。
2.如權(quán)利要求1所述的蜂窩芯的加工方法,其特征在于所述步驟4)向固定好的蜂窩芯型材內(nèi)灌注粉末狀的聚乙二醇,在蜂窩芯型材的中心位置的蜂窩芯內(nèi)填充的聚乙二醇約為蜂窩芯格高度的1/3左右,而在蜂窩芯的邊緣位置填充聚乙二醇約為蜂窩芯格高度的2/3至滿格。
【文檔編號(hào)】B23C3/00GK104001973SQ201410193397
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】陳舸, 李毅, 龐新強(qiáng), 習(xí)建波, 鄭超, 雷楊, 吳文學(xué) 申請人:中航飛機(jī)股份有限公司西安飛機(jī)分公司