一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及葉片結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,特別涉及了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]采用復(fù)合材料進(jìn)行制造渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉片,可以獲得可觀的減重效果。復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片通常采用形狀各不相同的預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)進(jìn)行堆疊后整體固化而成。葉片根部與其他部件聯(lián)接的榫頭位置,由于承受復(fù)雜的周期性載荷作用,厚度顯著大于葉片其他部位,在此處需額外堆疊幾片甚至上百片形狀復(fù)雜的預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu),如此多的鋪層利用人工進(jìn)行堆疊,不但增加了工作量,如果堆疊位置出現(xiàn)偏差,還會(huì)導(dǎo)致固化后的榫頭形狀難以滿(mǎn)足尺寸要求,造成葉片工作性能惡化,進(jìn)而加劇榫頭損耗,降低工作可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)在榫頭位置預(yù)置芯體結(jié)構(gòu),減少鋪層數(shù)量并簡(jiǎn)化工藝難度,提高固化后的榫頭尺寸精度,減緩榫頭損耗,特提供了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);
[0005]其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。
[0006]在芯體外表面涂抹膠粘劑層,將預(yù)浸料鋪層逐層堆疊在芯體表面,加溫加壓固化后即可獲得榫頭。
[0007]所述的預(yù)浸料鋪層為逐層堆疊狀結(jié)構(gòu),層數(shù)為3?10層。
[0008]所述的芯體結(jié)構(gòu)的底邊與預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)底邊寬度之比為1:2?4。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0010]本實(shí)用新型所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),榫頭預(yù)置芯體結(jié)構(gòu)可以采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,減少人工操作量,提高榫頭成型精度,一方面可以降低由于榫頭尺寸差帶來(lái)的葉片性能惡化的風(fēng)險(xiǎn),另一方面提高榫頭尺寸精度還可以減弱榫頭損耗,延長(zhǎng)葉片工作壽命。此外如果采用高強(qiáng)度的芯體結(jié)構(gòu),還可以提高榫頭位置的整體強(qiáng)度,進(jìn)一步提高榫頭工作可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0012]圖1為用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu)示意圖,其中1-芯體結(jié)構(gòu)、2-膠粘劑層、3-預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);
[0013]圖2為復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片示意圖,其中4-榫頭、5-葉身、6-葉尖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1
[0015]本實(shí)施例提供了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);
[0016]其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。
[0017]在芯體外表面涂抹膠粘劑層,將預(yù)浸料鋪層逐層堆疊在芯體表面,加溫加壓固化后即可獲得榫頭。
[0018]所述的預(yù)浸料鋪層為逐層堆疊狀結(jié)構(gòu),層數(shù)為3層。
[0019]所述的芯體結(jié)構(gòu)的底邊與預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)底邊寬度之比為1:2。
[0020]實(shí)施例2
[0021]本實(shí)施例提供了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);
[0022]其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。
[0023]在芯體外表面涂抹膠粘劑層,將預(yù)浸料鋪層逐層堆疊在芯體表面,加溫加壓固化后即可獲得榫頭。
[0024]所述的預(yù)浸料鋪層為逐層堆疊狀結(jié)構(gòu),層數(shù)為3?6層。
[0025]所述的芯體結(jié)構(gòu)的底邊與預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)底邊寬度之比為1:3。
[0026]實(shí)施例3
[0027]本實(shí)施例提供了一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);
[0028]其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。
[0029]在芯體外表面涂抹膠粘劑層,將預(yù)浸料鋪層逐層堆疊在芯體表面,加溫加壓固化后即可獲得榫頭。
[0030]所述的預(yù)浸料鋪層為逐層堆疊狀結(jié)構(gòu),層數(shù)為10層。
[0031]所述的芯體結(jié)構(gòu)的底邊與預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)底邊寬度之比為1:4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu); 其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。
2.按照權(quán)利要求1所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:預(yù)浸料鋪層為逐層堆疊狀結(jié)構(gòu),層數(shù)為3?10層。
3.按照權(quán)利要求1所述的用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),其特征在于:芯體結(jié)構(gòu)的底邊與預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)底邊寬度之比為1:2?4。
【專(zhuān)利摘要】一種用于復(fù)合材料轉(zhuǎn)子葉片的榫頭結(jié)構(gòu),包括芯體結(jié)構(gòu)、膠粘劑層和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu);其中:芯體結(jié)構(gòu)為三棱柱狀,預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)外部為燕尾槽型結(jié)構(gòu);芯體結(jié)構(gòu)在預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,芯體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向與燕尾槽縱深方向同向布置;芯體結(jié)構(gòu)和預(yù)浸料鋪層結(jié)構(gòu)之間為膠粘劑層。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):榫頭預(yù)置芯體結(jié)構(gòu)可以采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,減少人工操作量,提高榫頭成型精度,一方面可以降低由于榫頭尺寸差帶來(lái)的葉片性能惡化的風(fēng)險(xiǎn),另一方面提高榫頭尺寸精度還可以減弱榫頭損耗,延長(zhǎng)葉片工作壽命。此外如果采用高強(qiáng)度的芯體結(jié)構(gòu),還可以提高榫頭位置的整體強(qiáng)度,進(jìn)一步提高榫頭工作可靠性。
【IPC分類(lèi)】F01D5-30
【公開(kāi)號(hào)】CN204552836
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520239611
【發(fā)明人】馬曉健, 付延英, 印雪梅, 侯鵬, 白志剛
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日