[发明专利]一种蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置及方法

权利要求书

1.一种蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：包括夹持装置底座、钢针固定板以及钢针；

所述夹持装置底座中设有钢针安装腔，所述夹持装置底座的一端设有阵列孔板，所述阵列孔板上设有阵列孔，从所述钢针安装腔一侧可向所述阵列孔中插入所述钢针形成钢针阵列；

当具有钢针阵列的夹持装置底座与蜂窝复合材料接触时，与蜂窝复合材料的孔壁端面接触的钢针可被顶入钢针安装腔中，与蜂窝复合材料的孔壁端面不接触的钢针插入至蜂窝孔中，且每个蜂窝孔中至少一个侧壁与插入至所述蜂窝孔中的钢针侧壁接触；

所述夹持装置底座上设有钢针固定板插槽；

所述钢针固定板可插入所述钢针固定板插槽中用于将插入至蜂窝孔中的钢针限位在阵列孔板上。

2.根据权利要求1所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：所述阵列孔的位置通过第一直线阵列和第二直线阵列的交点进行确定，

设定平行于阵列孔板的长边方向为X轴方向；

设定蜂窝复合材料的双层蜂窝壁沿X轴方向设置；

与双层蜂窝壁连接的分别为第一单层蜂窝壁和第二单层蜂窝壁；

第一直线阵列与第一单层蜂窝壁的夹角为θ₁₁；

第一直线阵列与双层蜂窝壁的夹角为θ₁₂；

第一直线阵列与第二单层蜂窝壁的夹角为θ₁₃；

第二直线阵列与第一单层蜂窝壁的夹角为θ₂₁；

第二直线阵列与双层蜂窝壁的夹角为θ₂₂；

第二直线阵列与第二单层蜂窝壁的夹角为θ₂₃；

其中，

为第一直线阵列的方向向量；

为第二直线阵列的方向向量；

为第一单层蜂窝壁的方向向量；

为双层蜂窝壁的方向向量；

为第二单层蜂窝壁的方向向量；

由以下公式确定第一直线阵列和第二直线阵列分别与X轴方向的角度取值；

对于过拉伸蜂窝复合材料，θ₁₁、θ₁₂、θ₁₃、θ₂₁、θ₂₂和θ₂₃满足如下关系：

对于正六边形蜂窝复合材料，θ₁₁、θ₁₂、θ₁₃、θ₂₁、θ₂₂和θ₂₃满足如下关系：

对于欠拉伸蜂窝复合材料，θ₁₁、θ₁₂、θ₁₃、θ₂₁、θ₂₂和θ₂₃满足如下关系：

并由第一直线阵列和第二直线阵列获得交点确定阵列孔的位置。

3.根据权利要求1或2所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：还包括用于将被蜂窝复合材料的孔壁端面顶入钢针安装腔中的钢针取出的磁性板。

4.根据权利要求3所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：所述钢针的一端设有帽檐，所述阵列孔板朝向钢针安装腔一侧设有沉头孔，当所述钢针插入所述阵列孔中时，所述帽檐置于所述沉头孔中。

5.根据权利要求4所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：还包括钢针固定板锁紧结构，所述钢针固定板锁紧结构包括设置在阵列孔板上的第一螺纹孔和设置在钢针固定板上的第二螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：所述夹持装置底座上还设有用于与机床固定连接的安装板。

7.根据权利要求6所述的蜂窝复合材料孔格自适应夹持装置，其特征在于：所述夹持装置底座与所述阵列孔板为分体结构。