飞机复合材料成型模模面分段加工方法

摘要

本发明提供了一种飞机复合材料成型模模面分段加工方法，将复合材料成型模复杂模面按最小实体原则分段，并设置加强筋及基准，采用板料分片数控加工上下模面，最后按基准组合焊接。主要工艺参数：分段选用板料厚度50～240mm，工艺筋厚10～20mm；筋底R大于R8；数控加工分段模面与支座焊接面，采用30刀终加工跨步0.7；焊接坡口按GB985-88，Y型坡口，坡角40～60度；P＝1.0～2.0mm；B＝1.5mm。本发明的核心是将复合材料型模复杂模面按最小实体原则分段，采用板料分片数控加工上下模面并留好基准，最后按基准组合焊接。该技术的采用，解决了复合材料成型模复杂模面不易成型，焊后气密不好问题。

主权项

一种飞机复合材料成型模模面分段加工方法，其特征在于，一、模面分段工艺设计A、分块原则a、依据最小实体原则将复杂模面分段；目标：材料利用率最大，加工量最小；分段选用板料厚度50～240mm；b、焊接方案，所选的面使分界面少，焊道短；B、基准及加强筋设计加强立筋：厚10～20mm，底R大于R8；基准：加工基准——用于上下面翻转加工找正用；组焊基准——各模面组焊时相互间确定位置的基准；C、焊接坡口设计焊接坡口按GB985‑88Y型坡口，坡角40～60度；P＝1.0～2.0mm；B＝1.5mm；对于变化大处曲面，沿型做出接近此标准坡口形式，单面焊接即可；二、数控加工数控加工时要反复翻面加工，随时在自由状态下测量加工变形量；变形量超过0.5，就要翻面加工；翻面时，基准要统一；底面立筋在组焊前去除，正面立筋在与底座焊接后去除；与底座焊接面终加工时的工艺参数：30刀具，0.7跨步；三、焊接方法各分段模面数控加工后，按支座特征点或预设基准组合；先将模面与支座点焊，检查型面余量均匀后，用CO₂堆焊模面间Y型坡口底部；上部用普通电焊焊接即可；四、加工、焊接中变形预防措施1)数控加工模面时，在自由状态下测量加工变形量，只要变形量超过0.5，就要翻面加工，每去除30mm量，就翻转一次；2)对于大型复杂曲面模块，在粗加工后进行去应力退火；3)焊接时，支座要固定压紧，焊后冷却后还要去应力退火。