一種復(fù)合材料c型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法
【專利摘要】本發(fā)明是提供一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，包括以下步驟：在預(yù)成型模具上標(biāo)記參考線，參考線為平板坯料在原始數(shù)模中梁軸線和肋軸線的投影線；設(shè)計(jì)出帶有額外鋪層的平板坯料的自動(dòng)鋪帶模型；使用自動(dòng)鋪放設(shè)備鋪疊設(shè)計(jì)平板坯料；將鋪疊后的平板坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具的表面，使縱向額外鋪層的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具的梁軸線投影線，橫向額外鋪層的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具的肋軸線投影線；將金屬壓板通過(guò)定位裝置覆蓋在平板坯料上，即完成平板坯料的精準(zhǔn)定位。本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)額外鋪層，在平板坯料表面創(chuàng)造出準(zhǔn)確有效的定位標(biāo)記，為平板坯料的轉(zhuǎn)移提供了對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)；通過(guò)增加模具成型表面積金屬壓板的粗糙度，保證了坯料預(yù)成型過(guò)程中的穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種定位方法，用于大尺寸腹板區(qū)有子鋪層的復(fù)合材料C型梁的預(yù)成型的定位，屬于航空制造【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用范圍已從飛機(jī)的非承力部件和次承力部件發(fā)展到大型的主承力部件。梁類結(jié)構(gòu)件是飛機(jī)機(jī)翼和尾翼盒段結(jié)構(gòu)中具有代表性的主承力構(gòu)件之一，常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式有C型和工型。工型梁的結(jié)構(gòu)成型時(shí)組合兩組C型預(yù)制體，所以C型梁的成型時(shí)梁類結(jié)構(gòu)件成型工藝的基礎(chǔ)。
[0003]C型梁的隔膜預(yù)成型工藝是先利用自動(dòng)鋪放設(shè)備鋪疊平板坯料，然后將坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具上，最后選取一定的工藝參數(shù)并利用隔膜成型設(shè)備完成C型梁的預(yù)成型。隔膜預(yù)成型的工藝同手工鋪疊工藝相比提高了生產(chǎn)效率，有效防止C型梁的R角區(qū)域出現(xiàn)架橋等缺陷，但C型梁隔膜預(yù)成型受兩個(gè)要素制約，第一是平板坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具后無(wú)法保證精準(zhǔn)定位，導(dǎo)致零件腹板區(qū)的子鋪層位置偏差；第二是預(yù)成型階段隔膜下降接觸平板，造成平板與覆蓋在上下表面的隔離膜產(chǎn)生相對(duì)滑移，致使零件角度產(chǎn)生偏差。目前，國(guó)內(nèi)的現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法解決上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的提供一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，能夠有效保證平板坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具后位置的準(zhǔn)確性及預(yù)成型過(guò)程中的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證C型梁隔膜預(yù)成型的質(zhì)量。
[0005]通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的:一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，包括以下步驟:
(1)在預(yù)成型模具上標(biāo)記參考線，參考線為平板坯料在原始數(shù)模中梁軸線的投影線和肋軸線的投影線；
(2)設(shè)計(jì)出帶有額外鋪層的平板坯料的自動(dòng)鋪帶模型，額外鋪層包括縱向額外鋪層和橫向額外鋪層兩種類型；
(3)使用自動(dòng)鋪放設(shè)備按照自動(dòng)鋪帶模型鋪疊設(shè)計(jì)平板坯料；
(4)將鋪疊后的平板坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具的表面，使縱向額外鋪層的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具的梁軸線投影線，橫向額外鋪層的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具的肋軸線投影線；
(5)將金屬壓板通過(guò)定位裝置覆蓋在平板坯料上，即完成平板坯料的精準(zhǔn)定位。
[0006]優(yōu)選地,預(yù)成型模具的表面采用可加工塑料-Necuron代木板形成,該材料粗糙度高于金屬，可以增大坯料下表面與工裝成型表面的摩擦力，防止坯料下表面滑移。
[0007]優(yōu)選地，在平板坯料轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具之前，將平板坯料的上下表面覆蓋隔離膜，一方面可保護(hù)還料，另一方面方便還料轉(zhuǎn)移。
[0008]優(yōu)選地，金屬壓板的下表面采用磨砂面，其目的是為了增大坯料上表面隔離膜與金屬壓板的摩擦力，防止坯料上表面滑移，另外由于壓板具有一定重量，因此覆蓋在坯料上可保證坯料在預(yù)成型過(guò)程中保持穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而保證質(zhì)量。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)額外鋪層，在平板坯料表面創(chuàng)造出準(zhǔn)確有效的定位標(biāo)記，為平板坯料的轉(zhuǎn)移提供了對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)；通過(guò)增加模具成型表面積金屬壓板的粗糙度，保證了坯料預(yù)成型過(guò)程中的穩(wěn)定性；采用本發(fā)明，整個(gè)定位過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)低、快捷有效，具有真正的可操作性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為C型梁零件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為平板坯料轉(zhuǎn)移至預(yù)成型模具表面的的定位示意圖。
[0012]圖3為C型梁預(yù)成型示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，包括以下步驟:
(1)預(yù)成型模具5為陽(yáng)模結(jié)構(gòu)，其表面采用可加工塑料Necuron代木板形成，在預(yù)成型模具5的模具余量區(qū)標(biāo)記參考線，參考線為平板坯料6在原始數(shù)模中梁軸線的投影線3和肋軸線的投影線4;
(2)設(shè)計(jì)出帶有額外鋪層的平板坯料6的自動(dòng)鋪帶模型，額外鋪層包括縱向額外鋪層I和橫向額外鋪層2兩種類型，鋪層設(shè)計(jì)在零件余量區(qū)域且位于最后一層，即不影響數(shù)模的原有鋪層；
(3)使用自動(dòng)鋪放設(shè)備按照自動(dòng)鋪帶模型鋪疊設(shè)計(jì)平板坯料6；
(4)先將平板坯料6的上下表面覆蓋隔離膜，然后將鋪疊后的平板坯料6轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具5的表面，使縱向額外鋪層I的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具5的梁軸線投影線3，橫向額外鋪層2的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具5的肋軸線投影線4 ；
(5)采用下表面具有磨砂面的金屬壓板8，將金屬壓板8通過(guò)定位裝置8覆蓋在平板坯料6上，即完成平板坯料6的精準(zhǔn)定位，所述定位裝置采用定位銷與預(yù)成型模具5連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓板的定位。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，其特征在于包括以下步驟: (1)在預(yù)成型模具(5)上標(biāo)記參考線，參考線為平板坯料(6)在原始數(shù)模中梁軸線的投影線(3)和肋軸線的投影線(4); (2)設(shè)計(jì)出帶有額外鋪層的平板坯料(6)的自動(dòng)鋪帶模型，額外鋪層包括縱向額外鋪層(I)和橫向額外鋪層(2 )兩種類型； (3)使用自動(dòng)鋪放設(shè)備按照自動(dòng)鋪帶模型鋪疊設(shè)計(jì)平板坯料(6)； (4)將鋪疊后的平板坯料(6)轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具(5)的表面，使縱向額外鋪層(I)的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具(5)的梁軸線投影線(3)，橫向額外鋪層(2)的邊界對(duì)應(yīng)預(yù)成型模具(5)的肋軸線投影線(4); (5 )將金屬壓板(8 )通過(guò)定位裝置(8 )覆蓋在平板坯料(6 )上，S卩完成平板坯料(6 )的精準(zhǔn)定位。
2.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，其特征在于:預(yù)成型模具(5)的表面采用可加工塑料形成。
3.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，其特征在于:在平板坯料(6)轉(zhuǎn)移到預(yù)成型模具(5)之前，將平板坯料(6)的上下表面覆蓋隔離膜。
4.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料C型梁的隔膜預(yù)成型的定位方法，其特征在于:金屬壓板(8)的下表面采用磨砂面。
【文檔編號(hào)】B29C70/38GK104175571SQ201410465872
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】龐城德, 張永冰, 蒲永偉, 宋揚(yáng), 劉鵬 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司