[发明专利]三层点阵结构件及其加工方法

说明书

本发明公开了一种三层点阵结构件及其加工方法，属于航天航空器材领域，其技术方案要点是包括两层分别形成顶面和底面的蒙皮、两个蒙皮之间设有多个支撑件，支撑件包括一体成型于蒙皮上的固定块以及一体成型于固定块周侧的多个固定板，分别位于两个蒙皮上的相邻固定块之间一体成型于一固定板，两个蒙皮的一侧成型为一体。本发明达到了能够在提升结构强度的前提下降低质量的效果，应用于航空航天器材结构件中。

技术领域

本发明涉及一种结构件，更具体的说，它涉及一种三层点阵结构件及其加工方法。

背景技术

飞行器上的一些大型复杂钛结构件，例如机翼前缘、缝翼、各类承力壁板、导弹弹翼等构件的结构强度要求较高，同时又要求他们的质量较轻，为此，本发明提供了一种新型的三层点阵结构件及其加工方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种三层点阵结构件及其加工方法，其通过三层点阵结构形成的支撑件使两层蒙皮稳定连接，达到质量轻结构强的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种三层点阵结构件，包括两层分别形成顶面和底面的蒙皮、两个蒙皮之间设有多个支撑件，支撑件包括一体成型于蒙皮上的固定块以及一体成型于固定块周侧的多个固定板，分别位于两个蒙皮上的相邻固定块之间一体成型于一固定板，两个蒙皮的一侧成型为一体。

通过采用上述技术方案，通过支撑件与两个蒙皮形成的三层点阵结构，使得三层点阵结构的结构强度得到了提升，同时质量更轻，适用于航空航天工程等对结构件具有较高结构强度和质量要求的领域。

较佳的：同一固定块上的固定板有四个，固定块呈正方形板状，固定板分别一体成型于固定块的四个侧壁上。

较佳的：两个侧板上的固定块交错分布，同一侧板上的固定块呈点阵状均匀分布。

较佳的：每一固定板的两端均分别与位于两个侧板上的两个固定块一体成型。

较佳的：侧板包括成型有固定块的平直部、与另一蒙皮成型为一体的厚直部以及位于厚直部和平直部之间呈﹛状的过渡部，过渡部的内侧壁上固定连接有加强板，加强板的另一端与另一侧板上与其相邻的固定板连接。

较佳的：分别位于过渡部两侧的加强块之间共同的连接有加强板。

一种三层点阵结构件的加工方法，包括上述权利要求1-6任一所述的三层点阵结构件，还包括以下步骤：

一、准备：准备工艺流程卡、钛合金板料；

二、下料：按照三层点阵结构件下料图下料；

三、坯料加工：按照三层点阵结构件的坯料图加工刻线；

四、止焊剂涂覆：按照三层点阵结构件工艺规程要求对上、下蒙皮以及芯层涂覆止焊剂；

五、封焊：使用氩弧焊先将芯层点焊固定在上蒙皮上，然后上下蒙皮封焊成口袋，再焊接上进气管；

六、超塑成形/扩散连接：先进行扩散连接，然后超塑成形；

七、加工外形：按照三层点阵结构件加工图加工零件外形并进行表面处理。

较佳的：所述步骤六中超塑成形的成形温度：910±10℃，应变速率范围：5×10^-4/s~5×10^-3/s,坯料口袋内部充气，气体使用氩气，最大压力1.2MPa。

较佳的：所述步骤六中扩散连接的成形温度为910±10℃，单位压力：1.0MPa~1.5MPa，真空度：小于10^-2MPa，保压时间40min~60min。

综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：