复合材料板工具的制作方法_3

文档序号:9537331阅读:来源:国知局
中,附接系统236可被视为与嵌板工具212分离的部件。
[0078]在其他实例中,复合材料板216可具有除正方形或矩形之外的其他形状和尺寸。例如,复合材料板216可具有六边形形状、圆形形状或一些其他合适的形状。
[0079]下面参考图3,描述了根据示例性实施方式的嵌板工具的示意图。在此示例性实例中,描述了图1中嵌板工具124的示意图。在此图中示出的嵌板工具124是嵌板工具124是图2中以框形式示出的嵌板工具212的物理实施方式的实例。
[0080]在此示例性实例中,嵌板工具124具有多个部件。如所描述的,嵌板工具124包括刚性框架300、安装系统302以及托架304。
[0081]刚性框架300被设计为放置在机身108上且固定至机身108。托架304被设计为承载复合材料板。
[0082]安装系统302被设计为将托架304连接至刚性框架300。此外,安装系统302也被设计为相对于机身108定位托架304。换言之,安装系统302移动托架304,以及也移动通过托架304保持的复合材料板。以这种方式,安装系统302相对于机身108定位复合材料板。
[0083]如在本附图中所描述的,刚性框架300具有底脚306、底脚308、底脚310和底脚312。这些底脚与机身108的表面符合。
[0084]下面转向图4,描述了根据示例性实施方式的嵌板工具的另一个示意图。在此示例性实例中,托架304被示出为升高而远离刚性框架300。箭头400、箭头402、箭头404和箭头406示出了其中托架304可放置到安装系统302上以将托架304连接至刚性框架300的方式。
[0085]如所描述的,托架304上的附接部408可啮合至安装系统302上的附接部410,如箭头400和箭头402所示。托架304上的附接部412可啮合至安装系统302上的附接部414,如箭头404和箭头406所不。
[0086]在此示例性实例中,托架304通过安装系统302可移除地附接至刚性框架300。以这种方式,托架304可连接到刚性框架300以及从刚性框架300移除以允许对可在托架304上保持的复合材料板进行修整或其他操作。利用安装系统302,复合材料板和托架304的位置是可重复的。当将托架304再附接至刚性框架300时,复合材料板的可重复定位发生而不进行新调整或测量。
[0087]接下来转向图5,描述了根据示意性实施方式的嵌板工具中的托架的示意图。在此示例性实例中,托架304被设计为接收且保持复合材料板500。
[0088]如所描述的,托架304具有由部分502定义的轮廓。在此示例性实例中,部分502可以采取定制支架(header)的形式。
[0089]在此示例性实例中,部分502包括部分504、部分506、部分508和部分510。如所描述的,部分502被连接到框架513。在此示例性实例中,部分502具有定义托架304的轮廓的形状,托架304的轮廓与复合材料板500的外侧514上的轮廓匹配。
[0090]在示例性实例中,可以用针对与保持在托架304上的复合材料板500具有不同轮廓的另一个复合材料板而定制的新部分来替换部分502。可以用多种不同的方法执行复合材料板500与托架304的附接。例如,可使用双面胶带、可移除的粘合剂、夹紧机构、包括真空杯的真空系统、紧固件或其他合适的附接方法的至少一个,将复合材料板500附接至托架 304。
[0091]在这个实例中同样看出,桁条516定位在复合材料板500的内侧512。当将复合材料板500定位且附接至图1中的飞机102时,桁条516与再加工区域122中的飞机102的桁条对齐。可以用多种不同的方法执行复合材料板500至飞机102的附接。例如,可使用从复合材料板500跨接至飞机102内的现有结构的紧固件、拼接板的粘合的至少一个,来将复合材料板500附接至飞机102。
[0092]在图6至图10中,描述了根据示例性实施方式的用于使用嵌板工具在机身上执行再加工的处理的示意图。首先参考图6,描述了根据示例性实施方式的将嵌板工具固定至再加工区域中的机身的示意图。在这个实例中,嵌板工具124被示出为固定至再加工区域122。具体地,刚性框架300固定至机身108。如所描述的,已经移除托架304,并且在再加工区域122中已经形成再加工开口 600。
[0093]在此示例性实例中,带602和带604将刚性框架300固定至机身108的表面606。在此示例性实例中,围绕机身108放置带602和带604。在此示例性实例中,带602和带604是附接系统的一部分,并且可被视为嵌板工具124的一部分或与嵌板工具124分离的部件。
[0094]接下来转向图7,描述了根据示例性实施方式的相对于再加工开口定位的复合材料板的示意图。在此图中,托架304被示出为通过安装系统302连接到刚性框架300。此夕卜,通过托架304保持复合材料板500。
[0095]在这个实例中,复合材料板500可绕多个轴700移动。如所描述的,多个轴700包括X轴702、y轴704和z轴706。在此示例性实例中,x轴702和y轴704可定义通过刚性框架300的平面。如所描述的,z轴706与通过X轴702和y轴704定义的平面垂直地延伸。
[0096]通过安装系统302绕多个轴700移动托架304而发生复合材料板500的移动。移动可以是沿着多个轴700之一的移动、绕多个轴700之一的旋转或两者。
[0097]在此示例性实例中,复合材料板500被定位在再加工开口 600上方。定位可以是复合材料板500是否需要修整从而在再加工开口 600中具有期望适配的识别。如所描述的,复合材料板500可被标记以识别复合材料板500的一部分作为可能需要移除的部分,从而获得复合材料板500在再加工开口 600内的期望适配。
[0098]在图8中,描述了根据示例性实施方式的具有复合材料板的托架从嵌板工具中的刚性框架拆卸以用于修整的示意图。在此图中,具有复合材料板500的托架304已经从刚性框架300拆卸并且在此图中未示出。
[0099]利用拆卸托架304的能力,复合材料板500可移动至用于修整复合材料板500的位置或放置在用于修整复合材料板500的位置中。在修整之后,具有复合材料板500的托架304可附接至刚性框架300,以与再加工开口 600相比。
[0100]接下来参考图9,描述了根据示例性实例的复合材料板位于与再加工开口相对的位置的示意图。在此图中,在通过将托架304连接至安装系统302而将托架304再附接至刚性框架300之后,复合材料板500被放置在再加工开口 600内。
[0101]利用复合材料板500相对于再加工开口 600处于此位置,确定复合材料板500是否相对于再加工区域122中的再加工开口 600具有期望适配、位置或两者。在这个实例中,在机身108和复合材料板500的外周902之间存在间隙900。具体地,在复合材料板500的外周902和机身108的壁904之间存在间隙900。
[0102]例如,如果间隙900不具有期望的宽度,则可根据需要修整复合材料板500。在其他情况下,复合材料板500可具有所期望的尺寸并且可绕多个轴700移动以获得复合材料板500的期望位置。
[0103]这种移动可以是沿多个轴700的方向的纵向、相对于多个轴700的旋转或其一些组合。在此示例性实例中,这种移动可允许复合材料板500的角906、角908、角910和角912使用纵向移动或扭转移动而移动,从而获得复合材料板500在再加工开口 600内的期望适配。复合材料板500的这种移动可使结构体(诸如复合材料板500的内侧512上的桁条516)与飞机102内的对应桁条对齐。
[0104]当复合材料板500相对于再加工开口 600处于期望位置时,将复合材料板500附接至飞机102。在此示例性实例中,复合材料板500具有间隙900并且被附接至飞机102,使得复合材料板500 “浮置”在再加工开口 600内。换言之,负荷不从机身108转移至复合材料板500。
[0105]如所描述的,在这个实例中,复合材料板500至飞机102的附接是附接至飞机102中除机身108之外的结构。复合材料板500以多种不同的方法附接至飞机102中的多个结构体。例如,复合材料板500可使用拼接、紧固件、粘合材料、粘合剂和其他合适的机构附接至多个结构体。
[0106]现在转向图10,描述了根据示例性实施方式的具有附接至飞机的复合材料板的再加工区域的示意图。在这个实例中,复合材料板500已经附接至飞机102的机身108。密封剂1000已经放置到间隙900中。涂层可涂布于再加工区域122以完成机身108上的再加工。
[0107]在图6至图10中执行机身108的再加工的操作的示意图不旨在限制可实施不同示例性实施方式的方式。例如,关于复合材料板500,可具有除修整之外的操作或替换修整的操作。例如,涂层可涂布于复合材料板500,或可执行其他操作。此外,除桁条516之外的其他结构体或替换桁条516的其他结构体可存在于复合材料板500的内侧512。
[0108]接下来参考图11,描述了根据示例性实施方式的具有嵌板工具的飞机的截面图的示意图。在此示例性实例中,示出了沿着图1中的线4-4截取的机身108的一部分的截面图。在这个实例中,带602是棘齿带。带602结合刚性框架300上的拉紧绳索1100和拉紧绳索1102来在机身108的表面606上建立期望大小的力,以将嵌板工具124固定至机身108。
[0109]在此图中同样看出,底脚306和底脚308处于刚性框架300的侧面1104上。底脚306和底脚308以及未示出的其他底脚为侧面1104提供与机身108的轮廓符合的能力。
[0110]接下来转向图12,描述了根据示例性实施方式的安装系统中的附接部的放大图的示意
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