[发明专利]内置填充物V形蒙皮制造工艺

说明书

技术领域

本发明创造是一种保证具有内置填充物的“V”形、“U”形和“n”形类蒙皮内外形面的蒙皮制造方法。

背景技术

“V”形、“U”形和“n”形类蒙皮最大的难点在于尖端部位R角的准确性、R角周边的厚度和蒙皮内外形面的准确性，在以往的类似零件制造中，通常会采用阳模铺叠、软模填充、阴模固化的形式，通过阴模工装面保证外形面，软模加压完成零件固化。但由于自制软模的精度不高，表面质量不好、膨胀效果不稳定等缺陷，导致蒙皮R角处的尺寸、周边厚度和内形面的准确性都难以实现。

如图1所示的一种“V”形双曲结构蒙皮，蒙皮外表面为气动外形面，内表面为装配面，其在R角处如图2所示，在零件前端内外蒙皮间存在非等截面的异型填充体，即沿蒙皮的长度方向，内置填充物一端厚度为最大，然后以厚度逐步递减的方式，形成非等截面的填充物。这类内置填充物通常采用工装压形的方法，但由于尺寸过小，过薄，不能保证外形的准确性，从而影响整体蒙皮的外形尺寸。

发明内容

本发明的目的是提供一种方便操作者的实际铺叠工作，保证零件内外形面的尺寸和精度的内置填充物V形蒙皮制造工艺。

本发明采用的技术方案是：内置填充物的V形蒙皮制造工艺，步骤如下：

1）硬盖板的制作：

以4层玻璃布做盖板主要铺层，1层工装预浸料做加强层，放入加温箱于180℃保温3h；

2）填充物的设计与制作：

使用Fibersim软件设计填充物的铺层，将不规则的填充物实体转化为量化的预浸料铺层，根据生成的加工数据制作铺层；

3）采取阴模反制工艺件，将作为蒙皮外表面的预浸料、作为填充物的各预浸料铺层和作为蒙皮内表面的预浸料在阳模上按序铺叠完成后，铺硬盖板压型固化。

上述的内置填充物的V形蒙皮制造工艺，使用Fibersim软件设计填充物的铺层是：设置填充物与内蒙皮的贴合面为tool surface ，并定义laminate、rosette，然后在填充物选取不同截面，根据其不同截面的厚度计算出所需铺层数量，使用CEE/Utilities/curve offset功能，根据填充物边界定义所有铺层的边界，建立铺层；使用Documengtion/3D cross section进行仿真，检验层压板与填充物与理论外形的差异，利用Documengtion/Explode laminate 检验层压板与填充物与理论外形的差异，将最终调整好的铺层展开，生成平面展开图，生成加工数据，给实际生产。

本发明的有益效果是：通过使用Fibersim软件设计填充物的铺层，将实体转化为量化的铺层，既解决了填充物过小、过薄影响外形尺寸的问题，又方便了操作者的实际铺叠工作；合理的成形工艺方法也能保证零件内外形面的尺寸和精度，从而能够完整而准确的完成整个零件的制造工艺，使得加工效率与精度都得到了很大的提高。

附图说明

图1是蒙皮的结构示意图。

图2是填充物的结构示意图。

图3是铺层边界示意图。

图4是铺层仿真示意图。

图5是各铺层展开示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种“V”形双曲结构蒙皮，蒙皮外表面为气动外形面，内表面为装配面，其在R角处如图2所示，在零件前端内外蒙皮间存在非等截面的异型填充体，即沿蒙皮的长度方向，内置填充物一端厚度为最大，然后以厚度逐步递减的方式，形成非等截面的填充物。内置填充物的V形蒙皮制造工艺，步骤如下：

1）硬盖板的制作：

以4层玻璃布做盖板主要铺层，1层工装预浸料做加强层，放入加温箱于180℃保温3h；

2）填充物的设计与制作：

使用Fibersim软件设计填充物的铺层，将不规则的填充物实体转化为量化的预浸料铺层，根据生成的加工数据制作铺层。首先，设置填充物与内蒙皮的贴合面为tool surface ，并定义laminate、rosette，然后在填充物选取不同截面，根据其不同截面的厚度计算出所需铺层数量，使用CEE/Utilities/curve offset功能，根据填充物边界定义所有铺层的边界，建立铺层(见图3)。使用Documengtion/3D cross section进行仿真，检验层压板与填充物与理论外形的差异（见图4），利用Documengtion/Explode laminate 检验层压板与填充物与理论外形的差异（见图5）。将最终调整好的铺层展开，生成平面展开图，生成加工数据，给实际生产加工各铺层；

3）采取阴模反制工艺件，将作为蒙皮外表面的预浸料、作为填充物的各预浸料铺层和作为蒙皮内表面的预浸料在阳模上按序铺叠完成后，铺硬盖板压型固化。