一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛機(jī)上的編隊(duì)燈，特別是一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)軍事工業(yè)的迅速發(fā)展，軍用飛機(jī)的種類和數(shù)量都在不斷增長(zhǎng)。幾乎所有的軍用飛機(jī)，特別是戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)，都十分注重編隊(duì)飛行問題。機(jī)載編隊(duì)燈是保證機(jī)群編隊(duì)飛行、隱蔽接近目標(biāo)的有效安全設(shè)備之一。
[0003]目前，該行業(yè)絕大多數(shù)的機(jī)載編隊(duì)燈，采用的是EL面光源嵌裝在環(huán)氧玻璃布板層壓粘結(jié)結(jié)構(gòu)之中。受制于EL光源材料耐高溫性能較差(< 70°C)，并且環(huán)氧玻璃布板屬熱固性材料，不能夠二次成型。所以只能靠膠粘劑粘結(jié)及工裝夾緊強(qiáng)制變形的方式實(shí)現(xiàn)曲面共形，從而造成環(huán)氧玻璃布板層間應(yīng)力很大。而且在飛機(jī)跨越聲速飛行，突破音障時(shí)會(huì)產(chǎn)生激波，造成飛機(jī)劇烈抖動(dòng)，加劇膠粘劑失效風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而造成編隊(duì)燈損毀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)氧玻璃布板層間應(yīng)力較大的問題，提供一種新型的飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法，依次執(zhí)行以下步驟，
步驟SI，提供編隊(duì)燈體；
步驟S2，加熱處理:
將編隊(duì)燈體置于恒溫艙內(nèi)的成形模上，恒溫艙從室溫始逐漸升溫，升溫過(guò)程滿足以下條件，
(a)若恒溫艙內(nèi)的溫度低于或等于100°C，則溫升速度控制在0.8?1.20C /min ;
(b)若恒溫艙內(nèi)的溫度高于100°C且小于146°C，則溫升速度控制在1.2?1.5°C /min ;
(c)若恒溫艙內(nèi)的溫度達(dá)到146°C，則停止升溫并保持恒溫狀態(tài)，恒溫艙內(nèi)的溫度穩(wěn)定在146±2°C范圍，優(yōu)選地，保持時(shí)間為5分鐘；
步驟S3，停止加熱:
判斷編隊(duì)燈體的自身溫度是否達(dá)到146±2°C范圍，若是，則停止加熱，若不是，則恒溫艙繼續(xù)保持恒溫狀態(tài)；
步驟S4，負(fù)壓成形:
啟動(dòng)真空栗，將恒溫艙內(nèi)變?yōu)樨?fù)壓，編隊(duì)燈體與成形模相配合，藉此曲面成形；
步驟S5，冷卻處理:
(a)若編隊(duì)燈體的自身溫度高于或等于100°C，保持恒溫艙的負(fù)壓狀態(tài)，自然冷卻；
(b)若編隊(duì)燈體的自身溫度低于100°C，解除恒溫艙的負(fù)壓狀態(tài)，打開恒溫艙的艙門，自然通風(fēng)，冷卻至常溫；
步驟S6，二次成型加工: 數(shù)控加工，保證所需形狀及尺寸。
[0006]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，編隊(duì)燈體包含有燈體殼部及可曲面光源；
燈體殼部具有由上至下依次設(shè)置的面板、中板及底板，面板、中板及底板分別采用相應(yīng)厚度的玻璃纖維增強(qiáng)聚碳酸酯板材，中板上形成有通孔，使得面板、中板及底板圍成用以容置可曲面光源的空間，進(jìn)一步地，玻璃纖維增強(qiáng)聚碳酸酯系PC+30%GF，面板、中板、底板的厚度分別為1mm、2mm、Imm ；
可曲面光源具有柔性電路板及導(dǎo)光板，柔性電路板上結(jié)合有側(cè)發(fā)光的LED，導(dǎo)光板系采用光學(xué)級(jí)聚碳酸酯板材，其出光面上均勻壓花并局部貼遮光紙，其反光面上依光學(xué)要求激光刻反光點(diǎn)并絲印平光油墨作反光膜，進(jìn)一步地，導(dǎo)光板的厚度為1.5mm,出光面的表面粗造度 Ral2.5 μ m。
[0007]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，面板、中板及底板均設(shè)置有定位槽，定位槽用以與定位柱配合，用以保證相鄰板粘接時(shí)不錯(cuò)位。
[0008]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，步驟S2中，恒溫艙內(nèi)啟動(dòng)循環(huán)風(fēng)，進(jìn)一步地，風(fēng)速控制在5m/s。
[0009]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，步驟S3中，沿編隊(duì)燈體的長(zhǎng)度方向在編隊(duì)燈體上設(shè)定N個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，N為大于或等于9的整數(shù)，通過(guò)紅外探測(cè)器感測(cè)各溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度，若N個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度均達(dá)到146±2°C范圍，則表明編隊(duì)燈體的自身溫度達(dá)到146±2°C ;若有一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)未達(dá)到146±2°C范圍，則表明編隊(duì)燈體的自身溫度未達(dá)到146±2°C。
[0010]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，步驟S4中，真空栗的真空度0.lmbar，排氣量 300m3/h。
[0011]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，步驟S3中，沿編隊(duì)燈體的長(zhǎng)度方向在編隊(duì)燈體上設(shè)定N個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，N為大于或等于9的整數(shù)，通過(guò)紅外探測(cè)器感測(cè)各溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度，若N個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度均低于100°C，則表明編隊(duì)燈體的自身溫度低于100°C ;若有一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)高于或等于100°C，則表明編隊(duì)燈體的自身溫度高于或等于10tCo
[0012]作為一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法的優(yōu)選方案，步驟S6中，數(shù)控中刀具系選用聚晶金剛石(P⑶)、聚晶立方氮化硼(PCBN)或鎢鈷(YG)類硬質(zhì)合金基材涂層(TiC或TiN)刀具；刀具類型:正刀，刃口鋒利；切削要求:順刀加工，且在切入和切出時(shí)適當(dāng)減小走刀量；切削速度:40?80m/min (CVD工藝)或80?120m/min (PCD工藝);進(jìn)給:0.2?0.5mm/r。以上二次成形工藝可以保證切削截面光滑、無(wú)毛邊、無(wú)崩邊現(xiàn)象，易于進(jìn)行表面處理。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)至少包含下述:層間粘結(jié)無(wú)應(yīng)力，曲面成形精確，面光源亮度均勻度高，能夠明顯提供編隊(duì)燈的抗振性能和溫度沖擊性能。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的方法流程圖。
[0015]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中恒溫艙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中編隊(duì)燈體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4本發(fā)明一實(shí)施例中可曲面光源的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]參見圖1至4，圖中所示的是一種飛機(jī)編隊(duì)燈的曲面共形方法，依次執(zhí)行以下步驟，
步驟SI，提供編隊(duì)燈體I。
[0020]編隊(duì)燈體I包含有燈體殼部及可曲面光源14。
[0021]燈體殼部具有由上至下依次設(shè)置的面板11、中板12及底板13。面板11、中板12及底板13分別采用相應(yīng)厚度的玻璃纖維增強(qiáng)聚碳酸酯板材。曲面成形的最終質(zhì)量與各板的厚度大小、厚度比例及材質(zhì)選擇有很大的關(guān)聯(lián)。本實(shí)施例中，面板11、中板12、底板13的厚度分別為1mm、2mm、1mm，玻璃纖維增強(qiáng)聚碳酸酯系PC+30%GF，系最佳效果。中板12上形成有通孔，使得面板11、中板12及底板13圍成用以容置可曲面光源14的空間。
[0022]可曲面光源14具有柔性電路板141及導(dǎo)光板142。柔性電路板141上結(jié)合有側(cè)發(fā)光的LED，各支路LED采用串聯(lián)恒流驅(qū)動(dòng)，各支路并聯(lián)共用電源PffM調(diào)節(jié)亮度，從而保證面光源亮度均勻度。此外，由于LED自身的一致性問題，會(huì)使得起輝電壓稍有差異。同時(shí)，LED屬電流型驅(qū)動(dòng)元件，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流大小易于控制亮度。經(jīng)過(guò)計(jì)算，滿足編隊(duì)燈亮度要求的LED光源需要24顆，分成每4顆串聯(lián)成一組共用一個(gè)恒流源支路，6組支路并聯(lián)共用一個(gè)PffM電壓源，進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。
[0023]導(dǎo)光板142系米用光學(xué)級(jí)聚碳酸酯板材，本實(shí)施例中，導(dǎo)光板142的厚度為1.5mm,其出光面上均勻壓花至出光面的表面粗造度Ral2.5 μ m0然后外形加工，在其反光面(與出光面相對(duì)的那面)上依光學(xué)要求激光刻反光點(diǎn)，之后在該面上絲印平光油墨作反光膜，最后二次成形加工并在出光面貼遮光膜。由于導(dǎo)光板142沒有離形反光膜和散光模，所以在加熱二次曲面成形時(shí)不會(huì)出現(xiàn)褶皺，影響勻光效果。同時(shí)，激光刻反光點(diǎn)依據(jù)曲面展成平面時(shí)進(jìn)行變間距雕刻，再經(jīng)過(guò)曲面光仿真，從而保證二次曲面成形后勻光效果不受影響。導(dǎo)光板142與面板11之間用光學(xué)薄膜膠粘結(jié)，不影響光的傳播。
[0024]面板11、中板12及底板13均設(shè)置有定位槽，定位槽用以與定位柱4配合，用以保證相鄰板粘