CN109532036B - 一种全复合材料机翼胶接方法及全复合材料机翼 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全复合材料机翼胶接方法及全复合材料机翼，该胶接方法为：首先将下蒙皮放置在由复合材料制作的型架上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定；然后通过胶黏剂将机翼前梁和后梁胶接在下蒙皮上；接着通过胶黏剂将机翼肋胶接在下蒙皮上；最后将上蒙皮固定在装配工装的上模，并在机翼前梁、后梁和机翼肋涂覆胶黏剂，合模，完成胶接。这样，制备出来的机翼即可以复合材料的型架作为主承力件，为国内全复合材料主承力构件民机适航道路奠定基础，而且与传统的金属结构机翼相比，具有工装、零件、紧固件少的优势，同时胶接的连接方式具有应力分布均匀的优点，从而达到结构减重30％的目的，在降低生产成本和生产周期的同时可以提升产品的质量。

Description

一种全复合材料机翼胶接方法及全复合材料机翼
技术领域
本发明属于飞机加工技术领域，特别涉及一种全复合材料机翼胶接方法及全复合材料机翼。
背景技术
目前，国内外飞机制造行业中，飞机机翼都是采用金属结构(金属型架)作为主承力件，该金属结构是由多个金属零部件通过铆接或者螺栓紧固件装配而成，重量重，零部件多，生产周期较长，从而导致产品生产成本明显提高和生产周期大大延长。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种实现复合材料作为主承力件应用，具有工装、零件、紧固件少和应力分布均匀的优势，减重高达30％，生产成本低、生产周期短的全复合材料机翼胶接方法，以及采用该胶接方法加工而成的全复合材料机翼。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种全复合材料机翼胶接方法，
首先将下蒙皮放置在由复合材料制作的型架上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定；
然后通过胶黏剂将机翼前梁和后梁胶接在下蒙皮上；
接着通过胶黏剂将机翼肋胶接在下蒙皮上；
最后将上蒙皮固定在装配工装的上模，并在机翼前梁、后梁和机翼肋涂覆胶黏剂，合模，完成胶接。
进一步地，所述机翼前梁、后梁和机翼肋与下蒙皮和上蒙皮的胶黏剂的厚度为0.2mm～2mm。
进一步地，所述机翼前梁、后梁和机翼肋与下蒙皮和上蒙皮胶接时，温度为15℃～26℃，湿度不低于65％。
进一步地，将下蒙皮放置在由复合材料制作的型架上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定时，在下蒙皮上放置压合物，使下蒙皮贴合型架。
一种全复合材料机翼，包括由复合材料制作的型架、上蒙皮和下蒙皮，所述上蒙皮和下蒙皮分别铺设在型架的上下两侧，并通过胶黏剂胶接固定。
本发明的主要有益效果：
本发明通过采用上述技术方案，即可以复合材料的型架作为主承力件，实现复合材料在主承力件上的应用，为国内全复合材料主承力构件民机适航道路奠定基础，而且与传统的金属结构机翼相比，具有工装、零件、紧固件少的优势，同时胶接的连接方式具有应力分布均匀的优点，从而达到结构减重30％的目的，在降低生产成本和生产周期的同时可以提升产品的质量。
附图说明
图1是本发明所述全复合材料机翼胶接方法实施例的流程示意图；
图2是本发明所述全复合材料机翼的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和2所示：
本发明实施例所述的全复合材料机翼胶接方法，其中该全复合材料机翼包括由复合材料制作的型架1、上蒙皮(图中未表示出来)和下蒙皮2，所述型架由机翼前梁11、后梁12和机翼肋13等复合材料零件通过整体共固化方式制作而成，所述上蒙皮和下蒙皮2分别铺设在型架的上下两侧，并通过胶黏剂胶接固定。具体的胶接方法为：首先将下蒙皮2放置在由复合材料制作的型架1上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定；然后通过胶黏剂将机翼前梁11和后梁12胶接在下蒙皮2上；接着通过胶黏剂将机翼肋13胶接在下蒙皮2上；最后将上蒙皮固定在装配工装的上模，并在机翼前梁11、后梁12和机翼肋13涂覆胶黏剂，合模，完成胶接。其中，所述机翼前梁11、后梁12和机翼肋13与下蒙皮2和上蒙皮的胶黏剂的厚度最好为0.2mm～2mm，而且所述机翼前梁11、后梁12和机翼肋13与下蒙皮2和上蒙皮胶接时，温度为15℃～26℃，湿度不低于65％。
这样，本发明所述全复合材料机翼即可以复合材料的型架作为主承力件，实现复合材料在主承力件上的应用(复合材料在飞机上的结构用量超过90％)，为国内全复合材料主承力构件民机适航道路奠定基础，而且与传统的金属结构机翼相比，具有工装、零件、紧固件少的优势，同时胶接的连接方式具有应力分布均匀的优点，从而达到结构减重30％的目的，在降低生产成本和生产周期的同时可以提升产品的质量。
另外，将下蒙皮2放置在由复合材料制作的型架1上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定时，在下蒙皮2上放置压合物(如：沙袋)，这样即可使下蒙皮2更好地贴合在型架1上。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种全复合材料机翼胶接方法，其特征在于，该全复合材料机翼包括由复合材料制作的型架、上蒙皮和下蒙皮；所述型架作为主承力件，由机翼前梁、后梁和机翼肋复合材料零件通过整体共固化方式制作而成；所述上蒙皮和下蒙皮分别铺设在型架的上下两侧，并通过胶黏剂胶接固定；
该全复合材料机翼的胶接方法，具体为：
首先将下蒙皮放置在由复合材料制作的型架上，并通过耳片和定位孔进行定位、固定，同时在下蒙皮上放置压合物，使下蒙皮贴合型架；
然后通过胶黏剂将机翼前梁和后梁胶接在下蒙皮上；
接着通过胶黏剂将机翼肋胶接在下蒙皮上；
最后将上蒙皮固定在装配工装的上模，并在机翼前梁、后梁和机翼肋涂覆胶黏剂，合模，完成胶接；
其中，所述机翼前梁、后梁和机翼肋与下蒙皮和上蒙皮的胶黏剂的厚度为0.2mm～2mm，所述机翼前梁、后梁和机翼肋与下蒙皮和上蒙皮胶接时，温度为15℃～26℃，湿度不低于65％。
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