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原文传递一种无人机机翼整体共固化成型方法

专利名称：	一种无人机机翼整体共固化成型方法
摘要：	一种无人机机翼整体共固化成型方法，属于航空复合材料成型领域。方法步骤是：步骤一：组装机翼骨架；步骤二：组装下模模具；步骤三：在组装好的下模模具内制作机翼下翼面蒙皮，铺贴时预留出上翼面蒙皮的预浸料；步骤四：定位机翼骨架；步骤五：制作上翼面蒙皮；步骤六：组装上模；步骤七：固化、脱模。采用本发明的方法制备的机翼，一次性成型，提高了强度，节省了成本，提高了制造速度，机翼骨架与模体定位与合模，不需二次装配。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	广联航空工业股份有限公司
发明人：	林琳;杨亮;吴昊;耿绍坤;杨智儒
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910809205.7
公开号：	CN110481811A
代理机构：	哈尔滨龙科专利代理有限公司
代理人：	高媛
分类号：	B64F5/10(2017.01);B;B64;B64F;B64F5
申请人地址：	150000 黑龙江省哈尔滨市平房区哈南工业新城核心区哈南三路三号
主权项：	1.一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤一：组装机翼骨架(15)；用前后梁成型模预铺两根梁(15-2)，并使预铺的所述两根梁(15-2)平行设置，用泡沫预铺四个肋盒(15-1)，先将在泡沫上铺好的其中三个所述肋盒(15-1)靠近两根梁(15-2)前端设置，三个肋盒(15-1)均与两根梁(15-2)前端设有的叉耳(15-3)平行设置，且三个肋盒(15-1)与两根梁(15-2)依次交替设置，位于中间的一个肋盒(15-1)与两根梁(15-2)固定连接，位于两侧的两个肋盒(15-1)分别与对应的一根梁(15-2)固定连接，将在泡沫上铺好的余下的一个肋盒(15-1)与两根梁(15-2)后端相贴靠设置，形成机翼骨架(15)；步骤二：组装下模模具；将下模活块(2)设置在下模(1)上表面宽的一端设有的缺口处，将舵面开口定位件(3)设置在下模(1)的中间凹槽(1-3)内并与下模(1)窄的一端相邻，下模活块(2)及舵面开口定位件(3)分别通过定位销(16)与下模(1)定位连接，下模活块(2)及舵面开口定位件(3)分别与下模(1)可拆卸固定连接；步骤三：在组装好的下模模具内制作机翼下翼面蒙皮；将组装好的下模模具移入净化间，在环境温湿度条件达到要求时，在下模(1)上表面中部按要求铺贴多组复合材料铺层，每组复合材料铺层的铺层顺序为0°、45°、90°、-45°，并在铺贴时预留出上翼面蒙皮的预浸料，铺贴完成后的多组复合材料铺层构成机翼下翼面蒙皮；步骤四：定位机翼骨架(15)；将机翼骨架(15)放置在铺好的下翼面蒙皮及下模活块(2)上，将翼稍后缘定位组件(5)及翼稍前缘定位组件(6)放置在下模(1)上表面窄的一端设有的缺口处，且翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)的开口槽相对设置，将翼稍定位组件(4)放置在翼稍后缘定位组件(5)与翼稍前缘定位组件(6)之间，将舵机开口定位组件(7)放置在下模(1)的中间凹槽(1-3)内并与下模(1)宽的一端相邻，所述翼稍定位组件(4)、翼稍后缘定位组件(5)、翼稍前缘定位组件(6)及舵机开口定位组件(7)均通过定位销(16)与下模(1)定位连接，将翼根后缘定位组件(10)放置在下模活块(2)位于右侧的凹槽(2-2)内并与位于右侧的梁(15-2)相邻设置，且翼根后缘定位组件(10)的一侧塞入该位于右侧的梁(15-2)内，翼根后缘定位组件(10)的一端塞入对应的肋盒(15-1)内，翼根后梁定位组件(12)放置在下模活块(2)上，且一端塞入对应一根梁(15-2)的叉耳(15-3)内，翼根定位组件(8)放置在下模活块(2)上并位于两根梁(15-2)之间，翼根定位组件(8)的两侧塞入对应梁(15-2)内，翼根定位组件(8)的一端塞入对应的肋盒(15-1)内，翼根前梁定位组件(11)放置在下模活块(2)上且一端塞入对应梁(15-2)的叉耳(15-3)内，翼根前缘定位组件(9)放置在下模活块(2)上位于左侧的凹槽(2-2)内并与位于左侧的梁(15-2)相邻设置，翼根前缘定位组件(9)的一侧塞入位于左侧的梁(15-2)内，翼根前缘定位组件(9)的一端塞入对应的肋盒(15-1)内，之后，将所述翼根后缘定位组件(10)、翼根后梁定位组件(12)、翼根定位组件(8)、翼根前梁定位组件(11)及翼根前缘定位组件(9)分别通过定位销(16)与下模活块(2)定位连接，将翼根后缘定位件(13)放置在下模(1)宽的一端的缺口处的立面处，且紧邻下模活块(2)与翼根后缘定位组件(10)，挡块(14)设置在翼根后缘定位件(13)的前侧，挡块(14)与下模活块(2)通过螺钉(17)连成一体，下模(1)宽的一端的缺口处的立面处设有限位槽，所述限位槽内插装有弯把手插销(18)；步骤五：制作上翼面蒙皮；将步骤三中的预留出的上翼面蒙皮的预浸料铺设在定位好的机翼骨架(15)上表面，并按照0°、45°、90°、-45°复合材料铺层的铺层顺序，完成上翼面铺贴；步骤六：组装上模(1-1)；将固定在上模(1-1)下表面的导正销(1-2)插入下模(1)上表面对应的销孔内，使得上模(1-1)与下模模具组合，完成合模并构成成型模具；步骤七：固化、脱模；将步骤六中合模之后的成型模具放置在模压机上，升温至120℃，加压至1.5MPa，持续2h，完成机翼的制备。 2.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤三中，所述净化间的空气洁净度为直径大于10μm的尘埃粒子含量不大于10个/L。 3.根据权利要求1或2所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤四中，所述环境温湿度条件达到要求时的温度为18-22℃，湿度小于25-30％。 4.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤二中，所述下模活块(2)呈L型，下模活块(2)底部上表面靠近弯折的根部左右并列设有两个凸台(2-1)，所述两个凸台(2-1)之间、位于右侧的凸台(2-1)的右侧以及位于左侧的凸台(2-1)的左侧均设有所述凹槽(2-2)，机翼骨架(15)放在上面时，凸台(2-1)上型面与梁(15-2)的下型面相贴合。 5.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤二中，所述舵面开口定位件(3)包括舵面模体一(3-1)和舵面模体二(3-2)；所述舵面模体一(3-1)呈L型，舵面模体一(3-1)上的一端设有缺口，所述舵面模体二(3-2)放置在舵面模体一(3-1)的缺口处，舵面模体二(3-2)上表面与舵面模体一(3-1)相邻的一侧设有缺口，舵面模体二(3-2)的缺口处通过定位销(16)与舵面模体一(3-1)定位连接，舵面模体二(3-2)的缺口处与舵面模体一(3-1)可拆卸固定连接，舵面模体一(3-1)与下模(1)窄的一端相邻。 6.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤二中，所述下模(1)的外形呈梯形，下模(1)宽的一端与梁(15-2)的叉耳(15-3)位于同侧。 7.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤四中，所述翼稍定位组件(4)呈Z字型，翼稍定位组件(4)的下表面为平面，翼稍定位组件(4)的上端板塞入所述余下的一个肋盒(15-1)内，翼稍定位组件(4)与该余下的一个肋盒(15-1)相接触的面为型面；所述翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)结构形状相同，均为长方体形状，翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)的一端面中部均设有开口槽，翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)与下模(1)窄的一端的缺口上表面相接触的面为平面，翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)的开口槽与该余下的一个肋盒(15-1)相接触，翼稍后缘定位组件(5)和翼稍前缘定位组件(6)与该余下的一个肋盒(15-1)相接触的面为型面。 8.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤四中，所述舵机开口定位组件(7)包括舵机开口模体一(7-1)和舵机开口模体二(7-2)；所述舵机开口模体二(7-2)下表面为与下模(1)的中间凹槽(1-3)上表面相接触的平面，舵机开口模体二(7-2)为长方体并将一端的其中一个顶角切掉一个三角体，舵机开口模体二(7-2)上表面设有沉槽一(7-3)，所述舵机开口模体一(7-1)与舵机开口模体二(7-2)另一端的外侧面通过定位销(16)定位连接，舵机开口模体一(7-1)与舵机开口模体二(7-2)另一端的外侧面可拆卸固定连接。 9.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤四中，所述翼根定位组件(8)包括翼根模体一(8-1)、翼根模体三(8-3)及两个翼根模体二(8-2)；翼根定位组件(8)与下模活块(2)上表面相接触的面为平面，所述翼根模体三(8-3)为长方体形状，翼根模体三(8-3)上表面设有沉槽二(8-4)，所述沉槽二(8-4)通至翼根模体三(8-3)的一端，翼根模体三(8-3)另一端外侧面与翼根模体一(8-1)通过销钉(16)定位连接，翼根模体三(8-3)所述另一端外侧面与翼根模体一(8-1)可拆卸固定连接，所述两个翼根模体二(8-2)分设在翼根模体三(8-3)的两侧，并通过销钉(16)定位连接，两个翼根模体二(8-2)塞入对应梁(15-2)内，翼根模体一(8-1)塞入对应的肋盒(15-1)内；所述翼根前缘定位组件(9)包括翼根前缘模体一(9-1)、翼根前缘模体二(9-2)和翼根前缘模体三(9-3)；翼根前缘定位组件(9)与下模活块(2)上表面相接触的面为平面，所述翼根前缘模体二(9-2)与翼根前缘模体三(9-3)的外端面通过销钉(16)定位连接，翼根前缘模体二(9-2)与翼根前缘模体三(9-3)的外端面可拆卸固定连接，所述翼根前缘模体一(9-1)与翼根前缘模体三(9-3)的外侧面通过销钉(16)定位连接，翼根前缘模体一(9-1)与翼根前缘模体三(9-3)的外侧面可拆卸固定连接，翼根前缘模体一(9-1)塞入位于左侧的梁(15-2)内，翼根前缘模体二(9-2)塞入对应的肋盒(15-1)内，；翼根前缘模体三(9-3)为直角沉槽结构；所述翼根后缘定位组件(10)包括翼根后缘模体一(10-1)、翼根后缘模体二(10-2)和翼根后缘模体三(10-3)；翼根后缘定位组件(10)与下模活块(2)上表面相接触的面为平面，所述翼根后缘模体二(10-2)与翼根后缘模体三(10-3)外侧面通过销钉(16)定位连接，翼根后缘模体二(10-2)与翼根后缘模体三(10-3)外侧面可拆卸固定连接，所述翼根后缘模体一(10-1)与翼根后缘模体三(10-3)外端面通过销钉(16)定位连接，翼根后缘模体一(10-1)与翼根后缘模体三(10-3)外端面可拆卸固定连接，翼根后缘模体一(10-1)与翼根后缘模体二(10-2)相贴靠，翼根后缘模体三(10-3)为直角沉槽结构，翼根后缘模体二(10-2)塞入位于右侧的梁(15-2)内，翼根后缘模体一(10-1)塞入对应的肋盒(15-1)内。 10.根据权利要求1所述的一种无人机机翼整体共固化成型方法，其特征在于：步骤四中，所述翼根前梁定位组件(11)和翼根后梁定位组件(12)均呈Z字型，翼根前梁定位组件(11)及翼根后梁定位组件(12)与下模活块(2)上表面相接触的面均为平面，翼根前梁定位组件(11)位于上端的水平板(11-1)以及翼根后梁定位组件(12)位于上端的水平板(12-1)均塞入对应梁(15-2)的叉耳(15-3)内。
所属类别：	发明专利