[发明专利]一种双面T型加筋壁板的成型装置和成型方法

说明书

本发明公开了一种双面T型加筋壁板的成型装置和成型方法，成型装置包括工装主体、下长桁芯模、下长桁堵块、上长桁芯模组件、上长桁定位块、压力垫。工装主体上对应于每个下长桁位置处，开有可供下长桁芯模通过的台阶式槽口，零件放置在工装主体上，上长桁芯模组件放置在零件上，压力垫放置在上长桁芯模组件的间隙处以及蒙皮的四周，下长桁芯模从工装主体下表面穿过台阶式槽口，并卡在台阶式槽口内，下长桁堵块放置在下长桁芯模两端头的台阶式槽口内，对下长桁芯模进行限位。本发明结构简单，安装拆除方便，不会损伤零件；在蒙皮两侧分别制作内部联通的真空袋，压力施加均衡；长桁单独定位，轴线精度高。

技术领域

本发明涉及复合材料零(组)件制造领域，特别是一种双面T型加筋壁板的成型装置和成型方法。

背景技术

加筋壁板具有承载效率高，整体密封性好等诸多优点，能够大幅简化后续装配关系，提高生产效率，广泛应用于运动翼面、机翼、尾翼等部位。依据长桁的截面形式，加筋壁板可分为T型、工型、J型、帽型等多种结构类型，可以满足不同部段的承载特性需求。为进一步挖掘复合材料可设计性强的优势，匹配特殊区域高承载、低重量的苛刻要求，双面加筋壁板逐步受到了技术人员的青睐。

不同于单面加筋壁板，双面加筋壁板的长桁分布于蒙皮的两侧，能够大幅提升综合性能，降低结构重量。但是，由于蒙皮两侧均为立体结构，增加了长桁定位、组合、封装等工序的操作难度，容易发生蒙皮两侧压力不均等、局部假真空、脱模过程挤伤零件等问题。常用加筋壁板的制造方案，无法有效解决此类问题。因此，迫切需要一种专门针对双面T型加筋壁板的成型装置和成型方法，降低操作难度，平衡蒙皮左、右两侧压力，避免假真空，提高双面T型加筋壁板的质量稳定性。

发明内容

本发明公开了一种双面T型加筋壁板的成型装置和成型方法，能够按照共固化、共胶接、二次胶接等工艺方法完成双面T型加筋壁板的制造。本装置结构简单，压力传导均匀，长桁定位准确，产品质量稳定。

一种双面T型加筋壁板的成型装置，其特征在于包括工装主体、下长桁芯模、下长桁堵块、上长桁芯模组件、上长桁定位块、压力垫，工装主体为板状结构，其上对应于每个下长桁位置处，开有可供下长桁芯模通过的台阶式槽口，零件放置在工装主体上，上长桁芯模组件放置在零件上，上长桁定位块固定在工装主体上表面一侧上长桁芯模组件端头处，对上长桁芯模组件进行限位，压力垫放置在上长桁芯模组件的间隙处以及蒙皮的四周，下长桁芯模从工装主体下表面穿过台阶式槽口，并卡在台阶式槽口内，下长桁堵块放置在下长桁芯模两端头的台阶式槽口内，对下长桁芯模进行限位。工装主体上对应于每个上长桁的一侧端头的位置处，各设置一个矩形下陷。

上长桁芯模组件包括上长桁整体芯模和上长桁分段芯模，分别放置于上长桁两侧，在工装主体的矩形下陷处对应的上长桁分段芯模的端头平面，均带有2个定位盲孔，与上长桁定位块上的定位通孔一致，上长桁整体芯模与组合成一体的上长桁分段芯模结构对称，截面为梯形，与上长桁立筋等高，与上长桁单侧底缘面等宽，上长桁分段芯模，每段长度为1m～1.5mm，各段之间采用Z字型搭接。

下长桁芯模为左、右对称分体结构，其长度与下长桁等长，高度与下长桁立筋等高；下长桁芯模单侧宽度与下长桁底缘面单侧宽度一致；下长桁芯模的底部带有矩形错台，矩形错台的宽度与台阶式槽口的台阶宽度一致。

工装主体上的台阶式槽口，其台阶宽度比下长桁底缘面的理论宽度单边大0.1mm～0.3mm；其长度单边超出蒙皮余量区20mm～100mm，其深度比下长桁芯模矩形错台的厚度与下长桁底缘面理论厚度的加和大0.2mm～0.35mm；槽口的宽度是下长桁底缘面理论宽度的2/3。

下长桁堵块的截面外形与台阶式槽口截面外形一致，厚度为50mm～150mm，每个下长桁的端头各放置2～3个下长桁堵块，最外侧的下长桁堵块应完全超出蒙皮余量区。每个下长桁堵块，垂直于其底面，设有2个导气通孔。

上长桁定位块插入工装主体上的矩形下陷内，漏出部分的截面外形，与上长桁、上长桁整体芯模和上长桁分段芯模组合后的截面外形一致。