飞机复合材料结构修理工具的设计

代永朝，陈宜参

（1.空军第一航空学院，河南 信阳 464000；2.94452 部队，河南 新乡 453003）

0 引言

复合材料由于具有重量轻、强度高、刚度好和不易腐蚀等优点，已成为现代飞机的主要结构用材。随着复合材料及其成形工艺技术的发展，复合材料也开始应用于制造飞机的主要结构件且用量越来越多[1]。为此，飞机复合材料结构的损伤修理已成为现代飞机维修的重要组成部分，迫切需要满足飞机复合材料结构损伤修理技术要求的修理工具。本文针对飞机复合材料结构形式和机械加工特点，根据其修理方法要求，研制出了便携快捷的飞机复合材料修理工具。

1 飞机复合材料的基本修理方法及其工具配置

飞机复合材料结构损伤修理通常采用胶接和机械连接两种技术[2]。其中胶接修理分为贴补和挖补两种方法：贴补修理是指将预固化补片粘接在损伤部位的外侧以恢复结构的强度、刚度及使用性能，见图1（a）；挖补修理是指采用铣切等方式将损伤结构挖除，并形成斜接式或阶梯式的粘接面，然后采用预浸料或其他填充物填充挖补区，最后经固化得到平整修理表面的一种修理方法，见图1（b）。而机械连接修理则是采用金属薄板作为补片，通过钛合金抽钉将补片连接到损伤区域进行加强的一种修理方法，见图1（c）。

图1 复合材料结构损伤修理方法Fig.1 Repair method of composite structure damage

依据上述修理方法工艺要求，复合材料修理除了加温加压所需的胶接热补仪设备外，所需的修理工具包括钻孔、锪窝、切割、打磨和铆接等机械加工工具。……