接合用接头和加工设备的制造方法_2

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部件的多个复合材料层104的硬化处理期间形成复合部件的外表面。工具102的表面103形成复合部件的内模线、或内表面。
[0051]在此示例性的实施例中,加工板202可以包括各种类型的材料。例如,加工板202可以包括选自以下至少一种的材料:金属、金属合金、软木、复合材料、或一些其它合适类型的材料。在此描述的实施例中,加工板202包括复合材料。具体地,加工板202包括复合材料的第一层和复合材料的第二层。
[0052]如本文中使用的,短语“至少一个”当与一系列项使用时,意味着可能使用一个或多个所列项的不同组合以及可能需要列出的项中的仅一个。项是特定对象、事物、或种类。换言之,“至少一个”意味着可能使用列表中的任意数量的项或多个项的任何组合,但可能并不是需要列表中的所有项。
[0053]例如,“项A、项B、和项C的至少一个”可以意指项A ;项A和项B ;项B ;项A、项B、和项C ;或项B和项C。在一些情况下,例如,在没有限制的情况下,“项A、项B、和项C的至少一个”可以意指两个项A、一个项B、和十个项C、四个项B和七个项C、或一些其它合适的组合。
[0054]如示出的,一组接头204物理地关联于加工板202。在此示例性的实施例中,通过稳固到第二组件、接合到第二组件、安装到第二组件、焊接到第二组件、紧固到第二组件、以某种其它合适的方式连接到第二组件、或其组合,诸如一组接头204的第一组件可以被视为与诸如加工板202的第二组件关联。第一组件也可以使用第三组件连接至第二组件。此夕卜,第一组件通过形成为第二组件的一部分或延长部分、或其组合而被视为与第二组件关联。
[0055]一组接头204包括接头206和接头208。在此示例性实施例中,接头206和接头208与加工板202互接合以形成加工设备200。
[0056]当一个部件与另一个部件互接合时,在两个组件中的至少一个被硬化处理期间第一组件和第二组件接合在一起。在这种情况下,在与加工板202接合之前,预硬化处理一组接头204。从而,随着预硬化处理加工板202,一组接头204随后联接至加工板202。在与形成复合部件分开的处理中发生加工设备200的形成。
[0057]在此描述的实施例中,一组对准特征件210与接头206关联。以类似的形式,一组对准特征件212与接头208关联。一组对准特征件210和一组对准特征件212被配置为相对于用于形成复合部件的工具102定位加工板202。一组对准特征件210利用在一组对准特征件210中的中心对准特征件相对于工具102定位加工板202。
[0058]在此示例性实施例中,一组对准特征件210是开口。这些开口可以是可具有不同形状的孔。例如,可以从圆形、矩形、六边形、三角形、椭圆形、和其他合适类型的形状中选择用作一组对准特征件210之一的孔的形状。
[0059]在此示例性实施例中,在接头206中的一组对准特征件210之一被配置为接收工具102中的销110,而在接头208中的一组对准特征件212之一被配置为接收工具102中的销112。以这种方式,当形成复合部件时,一组对准特征件210和一组对准特征件212被配置为相对于工具102沿多个方位定位并且降低加工板202的移动。此外,一组对准特征件210和一组对准特征件212相对于工具102和多个复合材料层104定位加工板202,使得复合部件以所期望的形状形成。
[0060]接下来参考图3,根据示意性实施方式描述了加工系统和复合部件的分解示意图。在此示例性实施例中,已经硬化处理图1的多个复合材料层104以形成复合部件300。
[0061]可以使用各种类型的硬化处理来硬化处理多个复合材料层104以形成复合部件300。这些硬化处理将所期望的温度和压力施加于多个复合材料层104。例如,可以使用真空包将真空施加于工具102上的多个复合材料层104。然后,多个复合材料层104可以置于压热器(autoclave) —段时间。在压热器中的硬化处理期间可以施加真空。在其他示例性实施例中,取决于【具体实施方式】可以使用其他硬化处理。
[0062]如在此图中所见,加工板202形成复合部件300的外模线302。具体地,加工板202的内表面304形成外模线。工具102的表面103形成复合部件300的内模线306。一旦使用工具102和加工设备200形成复合部件300,复合部件300可以从工具102移除并且安装置在飞机或其他合适的结构中。
[0063]现在转向图4,根据示意性实施方式描述了接头的立体图;在此描述的实施例中,示出了在接头208已经与加工板202互接合之前的来自图2的具有一组对准特征件212的接头208。
[0064]如描述的,接头208可以包括多种不同类型的材料。例如,接头208可以包括选自以下至少一种的材料:热塑性材料、热固性材料、酚醛树脂、金属、金属合金、氟化乙烯丙烯、或其他合适类型的材料。针对接头208选择的材料被选择为使得接头208当与加工板202互接合时不变形。
[0065]在此示例性实施例中,除了一组对准特征件212之外,接头208包括平面结构402和多个削边404。平面结构402是接头208的基本上平坦的部分。平面结构402被配置为提供用于将接头208和加工板接合的接合表面。
[0066]在此描述的实施例中,削边404是从在接头208中的平面结构402延伸的沟槽表面。削边404也被配置为提供用于将接头208和加工板接合的接合表面。具体地,削边404允许用于形成加工板204的复合材料层角度向下,降低在硬化处理之后在接头208与加工板204之间发生空隙或皱褶的可能性。
[0067]如示出的,一组对准特征件212位于接头208的平面结构402。一组对准特征件212的每一个可以包括选自以下至少一种的特征:开口、沟槽、狭槽、凹口、突起、或被配置为用于相对于图1中的工具102定位接头208的某些其他类型的特征。在此示例性实施例中,一组对准特征件212包括在接头208的平面结构402中的开口 406。开口 406的每一个可以具有与在开口 406中的其他开口相同或不同的形状。
[0068]可以基于接头208相对于工具102的定位方式选择每个开口 406的形状。例如,当开口 406用于接收从在图1中的工具102的表面103延伸的销时,开口 406可以成形为减少接头208和附接于接头208的加工板202沿多个方向的移动,同时使用工具102执行操作。例如,开口 406可以成形为使得附接于接头208的加工板202不围绕轴旋转。
[0069]在此描述的实施例中,一组对准特征件212包括第一对准特征件408、第二对准特征件410、和第三对准特征件412。在将接头208和加工板202互接合以形成加工设备200之前,在接头208中形成第一对准特征件408、第二对准特征件410、和第三对准特征件412。换言之,第一对准特征件408、第二对准特征件410、和第三对准特征件412是被预机加工的。因此,在加工设备200的硬化处理之后,不执行形成第一对准特征件408、第二对准特征件410、和第三对准特征件412的操作。
[0070]在此描述的实施例中,加工设备200形成在与用于形成在图3中的复合部件300的工具102分开的工具上。用于形成加工设备200的工具也具有从工具的表面延伸的销。这些销用于相对于工具定位接头。
[0071]第一对准特征件408关联于用于形成复合部件300的工具102。在此示例性实施例中,工具102是第一工具。第二对准特征件410和第三对准特征件412关联于用于形成加工设备200的第二工具。
[0072]如描述的,第一对准特征件408被配置为相对于用于形成复合部件300的工具102定位附接于接头208的加工板202。在此示例性实施例中,第一对准特征件408包括被配置为接收关联于在图1中的工具102的销112的开口 414。
[0073]第二对准特征件410被配置为相对于用于形成加工设备200的第二工具定位接头208。在此描述的实施例中,第二对准特征件410包括被配置为接收关联于用于形成加工设备200的第二工具的第一销的开口 416。
[0074]第三对准特征件412也被配置为相对于用于形成加工设备200的第二工具定位接头208。在此描述的实施例中,第三对准特征件412包括被配置为接收关联于用于形成加工设备200的第二工具的第二销的开口 418。
[0075]在此示例性实施例中,接头208被配置为在加工板202的一端与加工板202互接合。多个额外接头可以沿着加工板202在各种位置处与加工板202互接合。
[0076]接下来参考图5,根据示意性实施方式描述了接头的顶视图。在此示例性实施例中,示出了沿在图4中的线5-5的方向的接头208的视图。在这个视图中更详细地示出了开口 406的形状。
[0077]如描述的,开口 414具有圆形500。当在图1和图2中的销112由接头208接收时,开口 414的圆形500控制加工设备200的相对于工具102的移动。在此示例性实施例中,开口 414的圆形500减少在图2中的加工设备200沿三个方向的移动。具体地,当工具102的销112被接收时,开口 414的圆形500减少加工设备200的沿x方向、y方向、和z方向的移动。
[0078]在此示例性实施例中,开口 418具有圆形502。开口 418的圆形502控制接头208相对于用于形成加工设备200的第二工具的移动。在此示例性实施例中,当接头208接合至加工板202时,开口 418的圆形502减少接头208的沿x方向、y方向、和z方向的移动。
[0079]如描述的,开口 416具有椭圆形504。开口 416的椭圆形504控制第二接头208相对于用于形成加工设备200的工具的移动。在此示例性实施例中,当接头208接合至加工板202时,开口 416的椭圆形504减少接头208的转动。以这种方式,开口 416和开口 418减少接头208在加工设备200形成同时的非期望的移动。
[0080]现在参考图6,根据示意性实施方式描述了接头的立体图。在此描述的实施例中,示出了在接头206已经与加工板202互接合之前来自图2的接头206。
[0081]如描述的,接头206可以包括与接头208相同或不同的材料。以类似于接头208的方式,针对接头206选择的材料被选为使得接头206当与加工板202互接合时不变形。
[0082]在此示例性实施例中,除了一组对准特征件210之外,接头206包括平面结构600和削边602。一组对准特征件210包括在接头206的平面结构600中的开口 606。在此示例性实施例中,预机加工一组对准特征件210。换言之,在将接头206与加工板202接合之前,形成一组对准特征件210。
[0083]如描述的,开口 606具有选自以下之一的形状:圆形、矩形、六边形、三角形、椭圆形、和其
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