Способ изготовления слоистой ячеистой панели Советский патент 1993 года по МПК B23K20/02 B23K31/02 

Изобретение относится к обработке меаллов давлением, может найти применеие при изготовлении элементов силовых конструкций летательных аппаратов,

Целью изобретения является повышение КИМ, снижение металлоемкости за счет странения недеформируемых зон внутренних листов, рационального раскроя заготовок внутренних листов.

Цель достигается способом изготовления слоистой ячеистой панели, включающем изготовление внутренних листов заготовок панели разрезанием цельного листа на две одинаковые Ш-образные пласти- ны таким образом, что участки листа, соответствующие недеформируемым зонам одной из .заготовок являются деформируемыми зонами другой заготовки, изготовление двух двухслойных заготовок, состоящих из наружного листа и Ш-образной пластины с образованием деформируемых.зон, ширина которых меньше ширины вырезанных участков, фиксацию обеих двухслойных заготовок параллельно одна другой так, что деформируемые зоны одной из них располагаются над вырезанными участками Ш- образных пластин другой, гофрирование путем подачи избыточного давления между слоями, соединение заготовок путем образования гофров типа ласточкин хвост.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом,показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что внутренние листы получают разрезанием цельного.листа на две Ш-образные пластины, в которых участки, соответствующие недеформируемым зонам одной из пластин являются деформируемыми зонами другой. За счет этого снижается металлоемкости изделия, коэффициент использования металла внутренних листов увеличивается. Заявляемый способ соответствует критерию новизна. При сравнении заявляемого решения с другими известными технически- ми решениями не обнаружены решения, обладающие сходными признаками. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию существенные отличия.

На фиг.1 показано поперечное сечение панели; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг,4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 - раскрой двух Ш-образных пластин из цельного листа; на фиг.6 - двуслойная листовая заготовка.

Ячеистая панель состоит из двух частей, каждая из которых изготовлена из.наружных 1 и 2 и внутренних 3, 4 листов. Внутренние листы 3, 4 в виде Ш-образных пластин

присоединены к наружным листам 1, 2, образуя деформируемые зоны 8. Гофры 5, 6, 7 образованы деформируемыми зонами 8 внутренних листов 3, 4, Широкая часть гофра 5 одной части панели находится между гофрами 6 и 7 другой части, образуя механические соединения типа ласточкина хвоста. Участки 9 между деформируемыми зонами 8 в Ш-образной пластине, присоединенной к

одной части панели заполнены гофрами 6, 7, образованными деформируемыми зонами 8 противолежащей части. К наружным листам 1, 2 присоединен штуцер 10.

. Предварительно изготавливают внут5 ренние листы 3, 4 заготовок панели разрезанием цельного листа на две Ш-образные пластины 3, 4 таким образом, что участки листа, соответствующие недеформируемым зонам одной из заготовок являются дефор0 мируемыми зонами 8 другой заготовки, причем участки 9 между деформируемыми зонами 8 заготовок имеют равную ширину. Затем изготавливают две двухслойные заготовки, присоединяя внутренние листы 3, 4 в

5 виде Ш-образных пластин к наружным листам 2, 1 контактной шовной сваркой по замкнутому контуру, отступая от кромок Ш-образных пластин. Обе заготовки устанавливают параллельно друг другу так, что

0 деформируемые зоны 8 одной заготовки па-- нели располагаются напротив участков 9 между деформируемыми зонами другой за: готовки. Деформируемые зоны 8 гофрируются под действием избыточного давления,

5 подаваемого через штуцер 10 в каждую из заготовок. Деформируемые зоны 8 каждой заготовки развиваются в гофры ласточкина хвоста, осуществляя соединение двух частей панели.

0 Способ предусматривает изготовление двух Ш-образных пластин из одного цельного листа разрезанием фрезой, плазменной резкой, другими подходящими способами разделения материалов.

5 Пример. Наружные и внутренние листы панели изготовлены из листового алюминия АК4-1, толщиной 1,2 мм. Предварительно изготавливают внутренние листы 3, 4 разрезанием цельного листа на две Ш0 образные заготовки. Внутренние листы 3, 4 в виде Ш-образных пластин присоединяют .к наружным листам 1. 2 контактной шовной сваркой по замкнутому контуру отступая от кромок Ш-образных заготовок на 3 мм. За- 5 готовки помещают в специальную оснастку параллельно одна другой на расстоянии 15 мм так, что деформируемые зоны 8 одной заготовки располагаются напротив участков 9 между деформируемыми зонами другой заготовки панели. Оснастку помещают в

печь при температуре 450°С, после выдержки в течении двух часов подают избыточное давление 0,45 кгс/см2 одновременно во все деформируемые зоны 8. Внутренние листы 3, 4 деформируются, образуя гофры ласточкина хвоста 5, б, 7, осуществляя механическое соединение двух частей панели.

Использование приспособления позволит снизить металлоемкость изделия, повысить КИМ, снизить вес панели.

Формула изобретения Способ изготовления слоистой яче- истой панели, включающий изготовление двух заготовок наружных слоев в виде лис- TCJB и двух заготовок внутренних слоев, каждую из которых выполняют в виде пластины с разами и чередующимися участками, соответствующими деформируемым и недефор- мйруемым зонам, присоединение к каждой заготовке наружного слоя заготовки внутреннего слоя, сборку полученных двухслойных заготовок в пакет таким образом, чтобы участки одной из заготовок внутреннего слоя, соответствующие деформируемым зонам, располагались напротив участков, соответствующих нёдеформируемым зонам другой, при этом ширину каждой из недеформируемых зон выполняют превышающей ширину деформируемой зоны,

осуществляют деформирование пакета подачей избыточного давления между слоями с образованием гофров типа ласточкин хвост, отличающийся тем, что, с целью повышения КИМ и снижения металлоемкости, каждую пластину внутреннего слоя выполняют разрезанием одного листа на две пластины Ш-обраэной формы с открытыми пазами, а при сборке пакета из двухслойных заготовок участки, соответствующие недеформируемым зонам одной из внутренних заготовок, располагают в деформируемых зонах другой.

Использование: изобретение может найти применение при изготовлении элементов силовых конструкций летательных аппаратов. Сущность: способ включает из- готрвление двух частей панели с образова- нифм чередующихся деформируемых 8 и недеформируемых зон, причем внутренние листы 3, 4 предварительно изготавливаются разрезанием цельного листа на две Ш-об- разные пластины таким образом, что участки внутреннего листа, соответствующие недеформируемым зонам одной из заготовок, являются деформируемыми зонами 8 другой заготовки, фиксации обеих двухслойных заготовок параллельно одна другой так. что деформируемые зоны 8 одной заготовки располагаются напротив участков 9 между деформируемыми зонами другой заготовки, деформирование путем подачи избыточного давления до образования гофров типа ласточкин хвост. За счет изготовления внутренних листов разрезанием цельного листа на две Ш-образные пластины достигается снижение металлоемкости и повышение КИМ изделия. 6 ил.

Ф/г. J

& 4