[发明专利]一种双曲率金属蜂窝板制备方法

权利要求书

1.一种双曲率金属蜂窝板制备方法，其特征在于，该方法的步骤如下：

步骤一、根据制备的双曲率蜂窝板外形，按照尺寸切割金属板；所述的步骤一具体为：

1.1，选择曲率半径为R1的弧作为金属板切割的尺寸依据，以弧线R1圆心为圆心，另作半径为R3的圆弧，其中，R1大于R3；

1.2，从圆心引一条直线，使直线与弧R3、弧R1依次交于C、A两点，从A点对弧R1作割线；设被弧R1截断的线段长度为蜂窝芯外表面六边形边长L，割线与圆弧另一交点为B，连接B点和圆心，其与弧R3交于D，连接ABCD四点构成蜂窝芯胞体侧面梯形；其中R1=R3+H，H为蜂窝芯胞体侧面高度；

1.3，以BD为边继续绘制侧面梯形，重复上述过程绘制4n+1个侧面梯形，4n+1的数量满足蜂窝芯尺寸大于设计尺寸的要求，其外轮廓构成的与两弧线相接的多边形即为单层蜂窝芯金属板形状；

1.4，从蜂窝芯金属板上切割出偶数片此多边形，对表面进行打磨，除去氧化层备用；

步骤二、将切割好的金属板按照喷涂方式进行隔离剂的喷涂并层叠；将层叠好的金属板送入真空扩散连接机床中进行扩散连接，连接完成后取出层叠金属板；所述的步骤二具体为：

2.1、以两个侧面梯形为一个单元对金属板上对应区域进行喷涂，金属板上下表面喷涂与未喷涂区域存在对应关系，并且由于金属板由4n+1个侧面梯形拼接而成，其喷涂到最后会有一个单侧面梯形的喷涂/未喷涂区域；

2.2、对所有金属板进行步骤2.1的操作，并都以同一种喷涂分布朝上放置，喷涂完成后进行层叠；

2.3、取两份金属板，其中一份以另外一份为参照物，以另外一份的中线为轴翻转180°，叠放在不进行操作的金属板上；再取两份金属板，其中一份叠放在已经层叠好的金属板上，另外一份翻转180°进行层叠；将所有金属板按照上述方式进行层叠；完成后送入真空扩散焊接炉中进行扩散焊接，完成后取出；

步骤三、对取出层叠金属板进行拉伸，使其呈现自然双曲率外形；

步骤四、将拉伸完成的蜂窝芯与钎料以及面板层叠后送入校形模具加压进行钎焊以及校形；钎焊完成后取出蜂窝板，切割得到双曲率蜂窝板成品。

2.根据权利要求1所述的一种双曲率金属蜂窝板制备方法，其特征在于，所述的步骤三具体为：

3.1，设定蜂窝板外表面曲率R2，蜂窝板内表面曲率为R4；根据蜂窝芯拉开以后的尺寸绘制以R2为半径的对应尺寸的圆弧；其中，R2小于切割时的金属板弧R1；

3.2，将半径R2的圆弧划分为等距的三段，以直线连接分割的三段弧的端点得到一段折线，将此折线从中部水平段的中点打断，得到两段对称的折线，每段折线由一条水平线段和一条斜线组成，将两段水平线段分别减去焊接后层叠金属板一半厚度的距离，最终得到的折线即为拉伸时蜂窝芯上表面的拉伸轨迹；

3.3，将层叠金属板按照此折线轨迹进行拉伸，拉伸力始终垂直于蜂窝板表面，得到蜂窝芯毛坯。

3.根据权利要求2所述的一种双曲率金属蜂窝板制备方法，其特征在于，所述的步骤3.3中若蜂窝芯周边区域胞体非六边形的情况下，在后续加工中进行切割，移除形状不好的部分，维持蜂窝芯周边区域胞体呈六边形。

4.根据权利要求1所述的一种双曲率金属蜂窝板制备方法，其特征在于，所述的步骤四具体为：将预处理好的蜂窝板上面板（1）、蜂窝板下面板（3）和蜂窝芯（2）以蜂窝板下面板（3）-钎料-蜂窝芯（2）-钎料-蜂窝板上面板（1）的顺序组成待钎焊蜂窝板（5）放置在校形模上模具（4）、校形模下模具（6）之间，对校形模上模具（4）压施加压力，对模具进行加温，对蜂窝板进行钎焊，并且利用加温加压完成蜂窝板的校形过程；校形钎焊完成后移除模具，取出蜂窝板，即得到设计曲率半径的双曲率蜂窝板，将蜂窝板进行切割修整，即可得到设计尺寸的双曲率蜂窝板成品。

5.根据权利要求4所述的一种双曲率金属蜂窝板制备方法，其特征在于，所述的步骤四中的预处理为：蜂窝板上面板（1）、蜂窝板下面板（3）均为双曲率面，在钎焊前已经进行预成形，对蜂窝板上面板（1）、蜂窝板下面板（3）进行表面处理，除去氧化层；蜂窝芯在钎焊前进行酸洗，将蜂窝芯上下表面与蜂窝板上面板（1）、蜂窝板下面板（3）接触区域处理至光亮。