一种飞机维护口盖的制作方法

本发明属于飞机结构设计技术领域，具体涉及一种飞机维护口盖。

背景技术：

维修性(可达性)是一架飞机的重要设计指标。为了满足飞机的使用性和维护性要求，在飞机机体结构布置了众多口盖，以便对机体里面的发动机、设备和系统进行检查、维护、保养、更换、调整、润滑等，从而达到延长飞机寿命，提高飞机的出勤率和战斗力的目的。

作为飞机设备或系统的检测、更换、维修通道，需要在飞机结构上布置口盖，战斗机全机的口盖数量达到300个之多。常规的口盖为钣金组合件、整体机加和复合材料成型的结构形式。钣金组合件的零件数目多，连接复杂，结构效率低，刚度差，安装工作量大，制造成本高，周期长。整体机加口盖能克服上述缺点，但是材料利用率很低。复合材料口盖连接难度大，且连接质量不可靠。

本发明针对口盖的上述缺点，提出了一种全新工艺的口盖结构设计，采用钛合金超塑成形/扩散连接(spf/db)工艺方法，口盖主体结构只用一套模具一次成型，大大降低制造成本和减少工作量，结构精度高，重量轻，刚度好，可靠性高，适合于发动机舱高温区的口盖设计。

技术实现要素：

发明目的：本发明针对其他结构形式口盖的缺点，提出了一种全新工艺的口盖结构设计。

技术方案：一种飞机维护口盖，其特征在于，包括外蒙皮(1)，内蒙皮(2)，以及合页组件(3)和快卸承力锁(4)，其中，外蒙皮(1)采用钛合金tc4薄板，合页组件(3)包括固定合页(31)、转动合页(32)和通条(33)；快卸承力锁(4)包括铆接在机体结构上的上锁座(41)和铆接在口盖本身的下锁座(42)，外蒙皮(1)和内蒙皮(2)采用钛合金超塑成形/扩散连接的工艺方法，一次整体成形为薄壁空腔结构件，口盖通过自身的合页组件(3)和快卸承力锁(4)连接到机体的口框结构上，锁钉用一字解刀转90°即可开闭锁，口盖绕自身合页组件的通条旋转实现打开和关闭。

有益效果

a)采用超塑成形/扩散连接的新工艺方法，为新工艺的应用和推广奠定了基础；

b)结构在热压床中一次成形出无连接件的整体结构，材料利用率高，成本低，周期短；

c)相对其他口盖结构，该结构减重效果明显，刚度好，可靠性高，耐高温性能好；

d)用此工艺制造的结构件，其材料的物理、化学性能与原材料的性能基本相同。

附图说明

图1a和为本发明口盖结构图。图1b为图1a的aa剖视图(仅示蒙皮)；

图2为快卸承力锁安装示意图。

图3为外蒙皮(1)和内蒙皮(2)工艺成型示意图，其中图3a为毛坯准备示意图。图3b为超塑成型示意图。图3c为扩散连接完成后示意图。

其中，1-外蒙皮2-内蒙皮3-合页组件4-快卸承力锁，41-上锁座，42-下锁座。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。

一种飞机维护口盖，其特征在于，包括外蒙皮(1)，内蒙皮(2)，以及合页组件(3)和快卸承力锁(4)，其中，外蒙皮(1)采用钛合金tc4薄板，合页组件(3)包括固定合页(31)、转动合页(32)和通条(33)；快卸承力锁(4)包括铆接在机体结构上的上锁座(41)和铆接在口盖本身的下锁座(42)，外蒙皮(1)和内蒙皮(2)采用钛合金超塑成形/扩散连接的工艺方法，一次整体成形为薄壁空腔结构件，口盖通过自身的合页组件(3)和快卸承力锁(4)连接到机体的口框结构上，锁钉用一字解刀转90°即可开闭锁，口盖绕自身合页组件的通条旋转实现打开和关闭。

口盖采用钛合金超塑成形/扩散连接的新工艺制造，成形过程如图3所示，首先将两层钛合金薄板组合焊接成具有气腔的毛坯口袋，预留出进排气管口，在成形温度下对气腔进行通气(高压氩气)、排气等控制，充气吹胀内蒙皮超塑变形，继而内外蒙皮扩散连接成为一个整体件。口盖的外形尺寸由模具的型腔保证。

该口盖结构应用于某歼击轰炸的后机身下部，处于发动机舱的高温区位置。口盖四周可根据需要布置橡胶件，作为口盖的密封件，以及关闭口盖时对机体结构缓冲，避免碰伤机体结构。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种飞机维护口盖，包括外蒙皮(1)，内蒙皮(2)，以及合页组件(3)和快卸承力锁(4)，其中，外蒙皮(1)采用钛合金TC4薄板，合页组件(3)包括固定合页(31)、转动合页(32)和通条(33)；快卸承力锁(4)包括铆接在机体结构上的上锁座(41)和铆接在口盖本身的下锁座(42)，外蒙皮(1)和内蒙皮(2)采用钛合金超塑成形/扩散连接的工艺方法，一次整体成形为薄壁空腔结构件，口盖通过自身的合页组件(3)和快卸承力锁(4)连接到机体的口框结构上。本发明大大降低制造成本和减少工作量，结构精度高，重量轻，刚度好，可靠性高，适合于发动机舱高温区的口盖设计。

技术研发人员：龙家文;张梅;王康宁
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
技术研发日：2016.12.26
技术公布日：2017.08.18