本申請涉及飛機制造技術(shù),進(jìn)一步是對飛機環(huán)控高溫壓力復(fù)合導(dǎo)管的成形,特別是對新材料聚醚醚酮的粘接,也可用于其它耐高溫復(fù)合導(dǎo)管粘接。
背景技術(shù):
以往飛機環(huán)控高溫壓力導(dǎo)管采用石棉瓦包覆不銹鋼管來達(dá)到隔熱。隨著飛機設(shè)計,制造技術(shù)的發(fā)展,特別是新材料的廣泛應(yīng)用,現(xiàn)在則采用不銹鋼管外間距安裝聚醚醚酮襯套,聚醚醚酮襯套內(nèi)圈緊貼不銹鋼管,在聚醚醚酮襯套外安裝上下各半管狀的聚醚醚酮套管,在聚醚醚酮襯套內(nèi)圈和外圈分別刷膠膜,安裝完的復(fù)合導(dǎo)管在高溫下固化,將不銹鋼管、聚醚醚酮襯套、聚醚醚酮套管粘接成整體。通過這種耐高溫工程塑料聚醚醚酮(PEEK)真空包覆不銹鋼管達(dá)到隔熱的目的,使得環(huán)控高溫壓力導(dǎo)管的重量極大的降低。這種耐高溫聚醚醚酮襯套和套管通過膠膜與不銹鋼管粘接需在200℃左右受均勻壓強條件下完成,聚醚醚酮套管零件長700mm左右、壁厚僅0.5mm,聚醚醚酮套管與不銹鋼管之間保持均勻間隙,這種新結(jié)構(gòu)新材料在飛機上的使用,要求零件成型的夾具耐高溫,定位精確,保證最終產(chǎn)品零件不變形,表面質(zhì)量好,零件之間間隙均勻。
而傳統(tǒng)的夾具一般是在常溫下使用,定位件不耐高溫,無法因為溫度的變化,保持零件的精確定位,同時溫度升高,聚醚醚酮襯套、聚醚醚酮套管、膠膜體積變化,零件空間位置也相應(yīng)變化;聚醚醚酮套管零件長700mm左右、壁厚僅0.5mm,定位件的使力不能過大,影響零件的表面形狀,同時不能過小,這樣使聚醚醚酮襯套與不銹鋼管、聚醚醚酮襯套與聚醚醚酮套管之間間隙變大,粘接面積變小,粘接不牢固,以上這些要求對定位件的裝夾提出更高的要求,而傳統(tǒng)的定位件無法滿足,需要通過試驗得到合理的定力壓緊力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請的目的在于提供一種針對飛機環(huán)控高溫壓力導(dǎo)管粘接成形的方法和粘接用的徑向定位夾具。
一種復(fù)合導(dǎo)管粘接成形方法,該復(fù)合導(dǎo)管由不銹鋼內(nèi)管,間隔的復(fù)合材料襯套和上下對接的復(fù)合材料套管粘接成形,其特征在于含有以下步驟:1)有一個徑向定位夾具,該徑向定位夾具含有支座、卡箍體、弧形壓緊板、定位銷釘、壓緊螺釘,所述的卡箍體是一個由帶翻邊的上卡箍體和下卡箍體組成的環(huán)形體,卡箍體的直徑大于復(fù)合導(dǎo)管的直徑、在卡箍體上設(shè)有多個連接通孔,所述的弧形壓緊板的弧度與復(fù)合導(dǎo)管的外徑匹配,在弧形壓緊板上設(shè)有定位孔,多個弧形壓緊板通過定位銷釘連接在卡箍體的內(nèi)側(cè)形成環(huán)形的壓緊帶,壓緊螺釘通過卡箍體上的連接通孔壓接在弧形壓板的表面,上下卡箍體對接后,兩側(cè)的翻邊可以分別支撐在一個支座的頂部構(gòu)成徑向定位夾具;2)將粘接好的復(fù)合導(dǎo)管的襯套部位設(shè)定為徑向夾緊位置,在導(dǎo)管的每一個襯套部位使用一個徑向定位夾具進(jìn)行徑向夾緊定位,將下卡箍體的兩側(cè)翻邊分別支撐在支座的頂部,將導(dǎo)管的襯套位置處置放在下卡箍體內(nèi)側(cè)的弧形壓緊板上,再將上卡箍體及內(nèi)側(cè)的弧形壓緊板扣接在導(dǎo)管對應(yīng)的襯套位置處,通過連接件將上下卡箍的翻邊連接并固定在支座的頂端,通過定力扳手轉(zhuǎn)動連接在卡箍體上的壓緊螺釘將弧形壓緊板壓緊在復(fù)合導(dǎo)管的徑向壓緊位置處實現(xiàn)徑向夾緊定位;3)再使用弓形夾將復(fù)合導(dǎo)管套管的翻邊進(jìn)行縱向夾緊定位;4)最后將夾緊定位后的復(fù)合導(dǎo)管放入加熱箱內(nèi)加熱固化,待自然冷卻后拆卸徑向定位夾具和弓形夾即可。
本發(fā)明的有益效果在于:1)針對復(fù)合導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)特點,在粘接工藝中,通過徑向定位夾具對復(fù)合導(dǎo)管的襯套處進(jìn)行徑向夾緊定位,通過弓形夾對復(fù)合導(dǎo)管的套管翻邊進(jìn)行縱向夾緊定位,再將夾緊定位的復(fù)合導(dǎo)管連同定位夾具一同加熱固化,保證了復(fù)合導(dǎo)管的成形質(zhì)量,本申請?zhí)峁┑某尚握辰訆A具,特別是徑向定位夾具結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,在飛機零件成形上通用性強,節(jié)約時間、空間。2)本申請的復(fù)合導(dǎo)管成形粘接夾具結(jié)構(gòu)形式適用于各種熱成型的復(fù)合導(dǎo)管零件,解決了此類零件成型難題,縮短了產(chǎn)品制造周期。3)本申請定力扳手的使用,有效的保證零件的表面質(zhì)量。
以下結(jié)合實施例附圖對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
附圖說明
圖1是復(fù)合導(dǎo)管零件結(jié)構(gòu)示意
圖2是徑向夾緊夾具結(jié)構(gòu)示意
圖3是復(fù)合導(dǎo)管粘接成形定位夾緊示意
圖中編號說明:1復(fù)合導(dǎo)管、2內(nèi)管、3襯套、4套管、5上卡箍體、6弧形壓緊板、7硅橡膠墊、8定位銷釘、9壓緊螺釘、10下卡箍體、11支腳、12連接件、13弓形夾
具體實施方式
參見附圖,本申請涉及的復(fù)合導(dǎo)管如圖1所示,是飛機環(huán)控高溫壓力導(dǎo)管,該復(fù)合導(dǎo)管1由不銹鋼內(nèi)管2,間隔的襯套3和套管4粘接成形,襯套3和套管4的材質(zhì)是聚醚醚酮,聚醚醚酮襯套內(nèi)圈緊貼不銹鋼管,在聚醚醚酮襯套外安裝上下各半聚醚醚酮套管,在聚醚醚酮襯套內(nèi)圈和外圈分別刷膠膜,安裝完的復(fù)合導(dǎo)管在高溫下固化,將不銹鋼管、聚醚醚酮襯套、聚醚醚酮套管粘接成整體。通過這種耐高溫工程塑料聚醚醚酮(PEEK)真空包覆不銹鋼管達(dá)到隔熱的目的,使得環(huán)控高溫壓力導(dǎo)管的重量極大的降低。這種耐高溫聚醚醚酮襯套和套管通過膠膜與不銹鋼管粘接需在200℃左右受均勻壓強條件下完成,聚醚醚酮套管零件長700mm左右、壁厚僅0.5mm,聚醚醚酮套管與不銹鋼管之間保持均勻間隙。
為了保證該復(fù)合導(dǎo)管的粘接成形,復(fù)合導(dǎo)管在粘接后必須將其夾緊定位再進(jìn)行高溫固化,由于復(fù)合導(dǎo)管的壁厚僅為0.5mm左右,本申請?zhí)峁┑膶S冕槍?fù)合導(dǎo)管襯套部位使用的徑向定位夾具,如圖2所示,該徑向定位夾具含有支座11、卡箍體5、弧形壓緊板6、定位銷釘8、壓緊螺釘9,所述的卡箍體是一個由帶翻邊的上卡箍體和下卡箍體組成的環(huán)形體,卡箍體的直徑大于復(fù)合導(dǎo)管1的直徑、在卡箍體上設(shè)有多個連接通孔,所述的弧形壓緊板6的弧度與復(fù)合導(dǎo)管1的外徑匹配,由于弧形壓緊板是與復(fù)合導(dǎo)管的外表面緊密接觸,在弧形壓緊板6上設(shè)有定位孔,弧形壓緊板6通過定位銷釘8連接在卡箍體上的內(nèi)側(cè),為了保護(hù)零件,在弧形壓緊板6內(nèi)側(cè)粘接1mm厚的硅橡膠墊,壓緊螺釘通過卡箍體上的連接通孔壓接在弧形壓板的表面,上下卡箍體對接后,兩側(cè)的翻邊可以支撐在一個支座11的頂部構(gòu)成徑向定位裝置。
使用時,將粘接好的復(fù)合導(dǎo)管1的襯套部位設(shè)定為徑向夾緊位置,在導(dǎo)管的每一個襯套部位使用一個徑向定位裝置進(jìn)行徑向夾緊定位,將下卡箍體的兩側(cè)翻邊分別支撐在一個支座的頂部,將導(dǎo)管的襯套位置處置放在下卡箍體內(nèi)側(cè)的弧形壓緊板上,再將上卡箍體及內(nèi)側(cè)的弧形壓緊板6扣接在導(dǎo)管對應(yīng)的襯套位置處,通過連接件將上下卡箍的翻邊固定在支座的頂端,再通過定力扳手和連接在卡箍體5上的壓緊螺釘9將弧形壓緊板6壓緊在復(fù)合導(dǎo)管的徑向壓緊位置處進(jìn)行徑向夾緊定位;為了防止縱向夾緊對徑向夾緊的干涉,在每一個襯套位置使用徑向定位壓緊夾具夾緊后,再使用弓形夾13將復(fù)合導(dǎo)管1的套管翻邊進(jìn)行縱向夾緊定位;最后將夾緊定位后的復(fù)合導(dǎo)管放入加熱箱內(nèi)加熱固化,待自然冷卻后拆卸徑向定位裝置和弓形夾即可。