專利名稱：飛機(jī)部件的組裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備用于組裝的一部分而形成飛機(jī)部件的方法，具體來(lái)說(shuō)， 涉及一種涉及使用墊層的方法。本發(fā)明還涉及用這種方法組裝的飛機(jī)部件。
背景技術(shù)：
飛機(jī)部件的組裝，尤其是較大的部件，具有各種挑戰(zhàn)。尤其是，組裝可能 必須實(shí)施為非常窄的公差，而且盡可能以合理的速度和經(jīng)濟(jì)的方式進(jìn)行。出現(xiàn) 這種問(wèn)題的一個(gè)實(shí)例是，將機(jī)翼蒙皮組裝到肋腳以形成飛機(jī)翼箱。在傳統(tǒng)的工 藝過(guò)程中，機(jī)翼蒙皮制造成要求的形狀，然后，將蒙皮放到抵靠翼箱下部結(jié)構(gòu) 的副部件(例如肋和翼梁)的位置上，機(jī)翼蒙皮就固定在上述翼箱上。該下部 結(jié)構(gòu)具有向外突出的肋腳，機(jī)翼蒙皮的內(nèi)表面的對(duì)應(yīng)部分需要擱置在該肋腳 上，這樣，緊固件可插入穿過(guò)機(jī)翼蒙皮和肋腳而將它們固定在一起。機(jī)翼蒙皮 的外形對(duì)于飛機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)性能很重要，且機(jī)翼蒙皮和肋腳之間的牢固連接對(duì) 于翼箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也很重要。在制造過(guò)程中，必須允許有一定的公差，因此當(dāng)機(jī)翼蒙皮在無(wú)應(yīng)力狀態(tài)下 放置到抵靠肋腳的位置上時(shí)，?？砂l(fā)現(xiàn)，有些肋腳與機(jī)翼蒙皮接觸，而另一些 肋腳卻與蒙皮間隔開。為了消除這樣的間距，有兩種方法可采用。第一種方法 就是使機(jī)翼蒙皮小量變形，該變形是使其它肋腳與機(jī)翼蒙皮接觸所要求的變形 量。然而，該類型的方法導(dǎo)致機(jī)翼蒙皮外形的扭曲，這會(huì)對(duì)機(jī)翼的空氣動(dòng)力學(xué) 特性帶來(lái)不利影響，并導(dǎo)致對(duì)翼箱引入附加的內(nèi)應(yīng)力，這會(huì)不利地影響機(jī)翼的 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。為了避免這樣的問(wèn)題，可采用第二種方法，該方法包括改變下部結(jié) 構(gòu)或機(jī)翼蒙皮的尺寸。這樣做可有各種方式，包括修整肋腳、對(duì)機(jī)翼蒙皮增加 材料或?qū)吣_施加墊層。飛機(jī)中還有其它的零件，尤其是(但不排外地)在翼箱中，那里，零件必 須組裝成緊公差，并使用液體墊層或固體墊層。通常，在使用液體墊層的情形中，采用了三種不同液體墊層技術(shù)中的一種。 在第一種技術(shù)中，合適厚度的固體墊層粘結(jié)到一部分上，而液體墊層(作為液 體但已固化為固體施加的基底)施加在固體墊層上。第二種技術(shù)只使用液體墊 層并主要用于較小的間隙。第三種技術(shù)包括先將液體墊層施加到一部分，然后 將固體墊層施加到液體墊層上。在墊層施加好之后，待連接的諸部分連接在一 起。為了使液體墊層呈現(xiàn)正確的厚度，重要的是，將施加墊層的部分放置到相 鄰于在使用液體墊層之前需連接的部分的位置內(nèi)。這引入了不受歡迎的時(shí)間限 制，當(dāng)在單一組件內(nèi)許多區(qū)域需要墊層時(shí)，這一點(diǎn)是特別地重要，例如，在機(jī) 翼蒙皮連接到多個(gè)肋腳上的情形。本發(fā)明的目的是提供一種制備用于組裝的一部分而而形成飛機(jī)部件的方 法，在此方法中，上述問(wèn)題至少得到減輕。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供一種制備用于組裝的第一部分而而形成飛機(jī)部件的方法， 其將墊層施加到第一部分的第一表面上，該方法包括如下步驟 將該部分的第一表面放置相鄰于第二部分的第二表面，將固體墊層插入到第一和第二表面之間的間隙中，并將墊層保持在插入的 位置中，以及隨后地通過(guò)第一部分將液體墊層引入到第一部分和固體墊層之間的區(qū)域內(nèi)。該方法還可包括分離第一和第二部分的步驟，使固體墊層安裝在第一部分 上，使液體墊層位于固體墊層和第一部分的第一表面之間。在上述的本發(fā)明方法中，在施加液體墊層之前，第一部分緊接著第二部分 組裝。因此，該組裝過(guò)程會(huì)化相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，沒(méi)有液體墊層固化的任何風(fēng)險(xiǎn)(由 于在在該階段還沒(méi)有進(jìn)行施加)。為了通過(guò)第一部分引入液體墊層，較佳地是，第一部分具有一個(gè)或多個(gè)通 道，它們從第一表面起延伸穿過(guò)第一部分的厚度，以允許通過(guò)第一部分引入液 體墊層，所述第一部分例如可以是肋腳。通道的數(shù)量可選擇成使液體墊層散布 在第一部分的第一表面上達(dá)到要求的程度。通常要求液體墊層形成連續(xù)層，且第一部分和固體墊層之間的全部區(qū)域常常被填滿。例如，在肋腳的情形中，總 共可有四個(gè)孔，其中兩個(gè)孔與肋腳上的兩個(gè)固體墊層中的每個(gè)相連。第一部分可以是金屬，在此情形中，固體墊層最好是金屬。第一部分可以 是復(fù)合材料，在此情形中，固體墊層最好是復(fù)合材料。該固體墊層較佳地通過(guò)將固體墊層暫時(shí)地固定在第二部分上而固定在插入 位置中。在此情形中，該方法較佳地還包括隨后從第二部分中拆下固體墊層的 步驟。為了固定墊層，例如，可將粘結(jié)帶、掩罩帶放置在墊層突出部分上并固 定到第二部分的第二表面。墊層較佳地包括一個(gè)或多個(gè)向外突出的凸起部(tab)，它們最好可被拆卸，墊層借助于凸起部暫時(shí)地固定到第二部分。在固 體墊層呈大致卵形的情形中，可設(shè)置從卵形相對(duì)端延伸的兩個(gè)凸起部。凸起部 可以固定為固體墊層的一體部分，但例如也可通過(guò)將其打碎、切割等方法進(jìn)行 拆卸。液體墊層最好在壓力下將其注入第一部分的通道內(nèi)來(lái)引入。然后，使液體 墊層在固體墊層和第一部分之間的區(qū)域內(nèi)散開?？沙墓腆w墊層外圍流出的 任何液體墊層。原則上，第二部分可以不是最后組裝中第一部分所要連接的那部分，但可 以剛好是精確地復(fù)制在最后組裝中相鄰于固體墊層的表面形狀的一個(gè)部分，但 最好是如此。因此，第一和第二部分在液體墊層注入之后彼此分離的實(shí)施例中， 最好有一用墊層將第一部分連接到第二部分的附加步驟。當(dāng)兩個(gè)部分相繼地連 接時(shí)，另一液體墊層可設(shè)置在固體墊層和第二部分之間。第一部分可具有多個(gè)第一表面，利用上述方法，將相應(yīng)的墊層施加到每個(gè) 表面上。第一部分可以包括例如多個(gè)肋腳。本發(fā)明特別適合于組裝翼箱。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制備用于組裝的一部分而形成飛機(jī)部件 的方法，該方法通過(guò)將墊層施加到第一部分的第一表面進(jìn)行制備，該方法包括 以下連續(xù)的步驟將固體墊層相鄰于第一部分的第一表面放置，將液體墊層引入到第一部分的第一表面和固體墊層之間的區(qū)域內(nèi)，以及 將第一部分組裝到另一部分，使固體墊層安裝在第一部分的第一表面上，體墊層和第一部分的第一表面之間，使固體墊層相鄰于另一 部分。本發(fā)明還提供一種組裝各部分以形成飛機(jī)部件的方法，該方法包括如上所 述制備用于組件的第一部分的方法。本發(fā)明還提供一種飛機(jī)部件，其包括具有第一表面的第一部分、安裝在第 一表面上的固體墊層、固體墊層和第一表面之間的固化的液體墊層、該固化的 液體墊層還存在于從第一部分的第一表面延伸穿過(guò)第一部分的一個(gè)或多個(gè)通 道內(nèi)。本發(fā)明還提供一種用上述方法組裝的飛機(jī)部件。


現(xiàn)將參照附圖，借助于實(shí)例來(lái)描述本發(fā)明的某些實(shí)施例，在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于組裝兩個(gè)部分的固體墊層的平面圖； 圖2是肋腳的平面圖，圖1的兩個(gè)固體墊層安裝在該肋腳上； 圖3A是肋腳的示意側(cè)視截面圖；圖3B是圖3A中所示肋腳部分的的示意側(cè)視截面圖，有一相鄰于肋腳但與 其間隔開定位的蓋；圖3C是圖3B中所示組件的示意側(cè)視截面圖，有固體墊層插入在蓋和肋腳 之間的間隙內(nèi)；圖3D是圖3C中所示組件的示意側(cè)視截面圖，有液體薄墊層材料注入在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的固體墊層和肋腳之間；圖3E是圖3D中所示組件的示意側(cè)視截面圖，已將蓋移去，以及圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的施加有液體墊層和固體墊層的前折翼軌道附件的平面圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示的墊層1是適合應(yīng)用于肋腳一端的形狀。在所述特別的實(shí)例中， 它由玻璃纖維制成，并具有兩個(gè)各長(zhǎng)30mm寬5mm帶有狹窄部分3的凸起部 2，在狹窄部分處，它們連接墊層的主部。該特別實(shí)例的墊層通常呈卵形，在卵形的相對(duì)端處與凸起部2連接。圖2示出肋腳4的端面形狀。肋腳4用來(lái)接納兩個(gè)墊層1 ，每個(gè)陰影區(qū)域上 放一個(gè)。圖2中的十字標(biāo)記通過(guò)肋腳4的四個(gè)通道的位置5(見圖3A)。現(xiàn)將參照?qǐng)D3A至3E來(lái)描述肋腳4準(zhǔn)備組裝的方式。首先參照?qǐng)D3A，該圖是肋腳4沿圖2中線A—A的截面圖，且因此與其中 兩個(gè)通道5相交。該圖顯示程序開始時(shí)的肋腳。蓋板6在此實(shí)例中是機(jī)翼蒙皮，它放到與肋腳相鄰但與其間隔的肋腳位置 上，用夾具(未示出)將諸零件固定在它們所需要定位的最終位置上。在圖3A至3E中，為了便于說(shuō)明，諸零件的間距己作放大。由于用夾具將零件固定在它們要求的位置上，兩個(gè)固體墊層l(圖3C中可見其中一個(gè))插入在肋腳4和機(jī)翼蒙皮6之間，如圖3C所示。墊層l被接納在每 個(gè)肋腳4上，使每個(gè)墊層疊在圖2中陰影區(qū)域之一上。應(yīng)該理解到，盡管圖中 僅示出一個(gè)肋腳，但飛機(jī)翼箱的典型肋包括多個(gè)肋腳。根據(jù)這里所述的示例性實(shí)施例，墊層1用掩罩帶(未示出)暫時(shí)固定在機(jī)翼蒙 皮6上，所述掩罩帶放置在凸起部2上并可松開地固定在機(jī)翼蒙皮6上。一旦墊層暫時(shí)地固定在位置上，就可通過(guò)每個(gè)通道5注入液體薄墊層7。該 注射壓迫固體墊層1硬靠在機(jī)翼蒙皮6上，并在肋腳4和固體墊層1之問(wèn)形成 一層液體墊層。液體墊層從通道5起徑向地散開，并繼續(xù)液體薄墊層的注射， 直到圖2中所有陰影區(qū)域全部是液體墊層為止。用抹刀將流出固體墊層1之外 的任何多余液體墊層刮掉。通道5保持填滿液體墊層。程序的該階段在圖30 中示出。因此，體墊層呈現(xiàn)一厚度，對(duì)機(jī)翼蒙皮相對(duì)于肋腳的精確定位來(lái)優(yōu)化 該厚度。根據(jù)本發(fā)明上述的實(shí)施例，當(dāng)液體薄墊層7已經(jīng)固化時(shí)，機(jī)翼蒙皮6與承 載固體墊層1的肋腳4分離。在此移除過(guò)程中，粘結(jié)帶從機(jī)翼蒙皮6或從凸起 部2上揭下，并可完全地去除。然后，在圖3E所示的狀態(tài)中，用一對(duì)離開肋 腳4的端頭切割剪來(lái)除去凸起部2。然后，可檢査肋腳以確保已經(jīng)準(zhǔn)確地施加 了固體墊層1且液體墊層7填充在肋腳4和圖2所示陰影區(qū)域內(nèi)的固體墊層1 之間的區(qū)域。此后，當(dāng)肋腳4最后組裝到機(jī)翼蒙皮6上時(shí)，要確保墊層1和機(jī)翼蒙皮6之間精確的配合。在圖3A至3E中，為了便于說(shuō)明，肋腳和蓋板的間距中沒(méi)有顯示變化，所 有表面顯示為平的，但應(yīng)該理解到，通常存在著小的變化，它們適應(yīng)于每個(gè)墊 層1的厚度變化和/或通過(guò)液體墊層7的厚度變化。通常，固體墊層1的厚度和液體墊層7的厚度各在0.3至l.Omm范圍內(nèi)。 盡管已經(jīng)描述了固體墊層1的一特別實(shí)例，但應(yīng)該理解到，根據(jù)特殊的應(yīng) 用，本發(fā)明可用于許多其它形狀的墊層。例如，圖4示出前折翼軌道附件10， 其具有八個(gè)用十字標(biāo)記的貫穿通道，以使液體墊層設(shè)置在所有但是中心的非陰 影區(qū)域11上。此外，盡管根據(jù)上述實(shí)例的固體墊層由玻璃纖維構(gòu)成，但應(yīng)該 理解到，其它墊層材料也可以是合適的，且將通常取決于應(yīng)用場(chǎng)合和加工第一和第二部分所用的材料。盡管參照特殊的實(shí)施例來(lái)描述和圖示了本發(fā)明，但本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人 員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明本身可有許多這里沒(méi)有具體說(shuō)明的不同的變化。在上面 的描述中，提及了整體性(integer)或元件，它們具有公知的、明顯的或可預(yù)見 的等價(jià)物，這種等價(jià)物都被涵蓋在此，就像本文單獨(dú)闡述了那樣。為確定本發(fā) 明真正的范圍，可參照附后的權(quán)利要求書，可認(rèn)為權(quán)利要求書包括了任何這樣 的等價(jià)物。讀者還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，被描述為優(yōu)選的、優(yōu)點(diǎn)的、方便的或諸如此類的 本發(fā)明的整體性和特征只是選項(xiàng)，它們并不限制獨(dú)立權(quán)利要求書的范圍。
權(quán)利要求
1.一種制備用于組裝的第一部分而形成飛機(jī)部件的方法，該方法是將墊層施加到該第一部分的第一表面上，該方法包括如下步驟將該第一部分的第一表面相鄰于第二部分的第二表面放置，將固體墊層插入到所述第一和第二表面之間的間隙中，并將墊層保持在該插入位置，以及隨后通過(guò)所述第一部分將液體墊層引入到所述第一部分和所述固體墊層之間的區(qū)域內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括分離所述第一和所述第 二部分的步驟，使所述固體墊層安裝在所述第一部分上，使所述液體墊層位于 所述固體墊層和所述第一部分的所述第一表面之間。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一部分具有從所述第一表面起延伸穿過(guò)所述第一部分的厚度的一個(gè)或多個(gè)通道，以允許通過(guò)所述 第一部分引入所述液體墊層。
4. 如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)將所述固 體墊層暫時(shí)地固定在所述第二部分上而將所述固體墊層保持在所述插入位置。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，將粘結(jié)帶放置在所述墊層突出 部分上并固定到所述第二部分的所述第二表面。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述固體墊層包括一個(gè)或 多個(gè)向外突出的可被拆卸的凸起部，所述固體墊層借助于凸起部暫時(shí)地固定到 所述第二部分。
7. 如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)壓力下將液 體墊層注入所述第一部分內(nèi)而引入液體墊層。
8. 如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括隨后用所述 墊層將所述第一部分連接到所述第二部分。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將另一液體墊層設(shè)置在所述固 體墊層和所述第二部分之間，所述兩個(gè)部分隨后在那里連接。
10. 如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一部分具有多個(gè)第一表面，利用任一上述權(quán)利要求的方法，將相應(yīng)的墊層施加到每個(gè)表 面上。
11. 如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一部分包 括一個(gè)或多個(gè)肋腳。
12. 如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，飛機(jī)部件是翼箱。
13. —種制備用于組裝的第一部分而形成飛機(jī)部件的方法，該方法通過(guò)將墊 層施加到該第一部分的第一表面進(jìn)行制備，該方法包括以下相繼的步驟將固體墊層相鄰于所述第一部分的第一表面放置，將液體墊層引入到所述第一部分的所述第一表面和所述固體墊層之間 的區(qū)域內(nèi)，以及將所述第一部分組裝到另一部分，使所述固體墊層安裝在所述第一部分 的所述第一表面上，使液體墊層位于所述固體墊層和所述第一部分的所述第一 表面之間，使所述固體墊層相鄰于所述另一部分。
14. 一種飛機(jī)部件，其包括具有第一表面的第一部分、安裝在第一表面上的固體墊層、所述固體墊層和所述第一表面之間的固化的液體墊層、所述固化的 液體墊層還存在于從所述第一部分的所述第一表面延伸穿過(guò)所述第一部分的 一個(gè)或多個(gè)通道內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任何一項(xiàng)所述的方法組裝的飛機(jī)部件。
全文摘要
提供一種制備用于組裝的一部分而形成飛機(jī)部件的方法，其將墊層施加到第一部分的第一表面上，該方法包括如下步驟將該部分(4)的第一表面相鄰于第二部分(6)的第二表面放置，將固體墊層(1)插入到第一和第二表面之間的間隙中，并將墊層保持在該插入位置，以及相繼地通過(guò)第一部分(4)將液體墊層(7)引入到第一部分(4)和固體墊層(1)之間的區(qū)域內(nèi)。
文檔編號(hào)B23P19/00GK101331060SQ200680047242
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者P·克魯姆普勒, R·克雷頓 申請(qǐng)人:空中客車英國(guó)有限公司