[发明专利]航空用复合材料部件胶接与铆接工装及制造方法

说明书

本发明涉及一种航空用复合材料部件胶接与铆接工装及制造方法，航空用复合材料部件具有窄长结构特点，现有工装与复合材料产品材料和膨胀系数不同，温度变化时会造成工装与复合材料产品产生尺寸变化不同，有一定差值，针对这些不足，本发明提供一种航空用复合材料部件胶接与铆接工装及制造方法，主要由轴销定位组件、压紧定位组件、主定位组件、定位锁紧组件、次定位组件、压紧组件、锁紧组件、钻模板组件、底框架等组成，在各种定位组件中定位与刚性连接复合材料部件的元件采用与复合材料同种材料，即膨胀系数是相同的，有效的解决了温度变化工装尺寸和复合材料不同影响。保证复合材料部件胶接与铆接安装定位更精准、提高效率、合格率。

技术领域

本发明涉及一种航空用复合材料部件胶接与铆接工装及制造方法。

背景技术

复合材料热稳定性好、高比强度和高比模量、耐疲劳姓高、抗断裂能力强等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、医疗等领域。复合材料零件组装常用工艺方法有胶接、铆接等。胶接、铆接工装一般由于与复合材料不一致导致温度变化，复合材料与工装变化量有一定的差值，产品越大、越长这种差异越突出。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是复合材料胶接、铆接工装与复合材料部件由于材料不同，膨胀系数不同，造成温度变化时工装使用操作过程中工装与复合材料产品产生尺寸变化差值，温度变化对工装与复合材料部件膨胀系数不同对工装和复合材料部件本身影响和工装与复合材料的相互影响，导致复合材料部件精度下降、装配精度下降，不能采用有效方法控制，导致不合格品增加、生产成本增加等缺点。由于复合材料产品总长度为6400mm，宽度为300mm，结构具有窄、长结构特点，产品精度位置度Φ0.1mm，对于这种情况来说温度变化长度变化量较大，宽度变化量可忽略不计，有效保证随温度变化复合材料产品长度方向自由变化，而且对于较大、较长的工装这种尺寸差异显现的更加突出，本发明工装总长达6800mm，为保证产品精度位置度Φ0.1mm，原有结构工装在每次使用前都需要重新调整检测，浪费时间和人力等资源，导致成本增加、生产效率下降。为了提高产品质量和提高工作效率，消除工装与复合材料部件的材料差异造成这种影响，采用工装与复合材料膨胀系数相同的同种材料，本发明采用碳纤维板与工装定位组件连接，同种材料的膨胀系数是相同的，有效的解决了复合材料部件的胶接与铆接过程中在同一温度下工装与复合材料部件因材料不同而膨胀系数不同影响复合材料部件质量和精度，且在复合材料部件胶接与铆接过程温度是有一定变化范围，因工装与复合材料部件的材料不同，膨胀系数变化不同，对复合材料部件质量和精度影响更大，工装材料和复合材料部件采用同一种材料，根本上消除了胶接与铆接工装与复合材料部件之间由于材料不同受温度变化对复合材料部件胶接与铆接等安装定位和装配精度的影响，保证复合材料部件胶接与铆接等组装工作的安装定位更精准和有效减少工装与复合材料部件材料不同质量和精度影响，提高装配效率，提高合格率，有效降低生产成本。

本发明的目的是提供一种航空用复合材料部件胶接与铆接工装及制造方法，由于复合材料产品总长度为6400mm,宽度为300mm,有效保证随温度变化复合材料产品长度方向自由变化，保证产品精度位置度Φ0.1mm，采用主定位组件的主定位采用圆孔作为定位基准，次定位组件采用长方向长圆孔定位，采用定位单元装夹复合材料部件，在各种定位组件中定位与刚性连接复合材料部件的元件采用与复合材料同种材料，即膨胀系数是相同的，有效的解决了温度变化工装尺寸和复合材料不同影响。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：