專利名稱：碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自行車部件的制作方法。
背景技術(shù)：
制作碳纖維復(fù)合 材料自行車架，一般將整體車架拆分為若干管件。碳纖維復(fù)合材料自行車架的組成，如圖I所示主要有五個(gè)多通管，第一是連接前叉、下管11前端和上管12前端的車首管I (四通管)；第二是連接中軸、下管11后端和立管31下端的五通管2 ;第三是連接座墊、上管12后端、立管31上端和后上叉4前端的座管3 (四通管)；第四是連接座管3后端及兩根上叉管41的后上叉4 (三通管)；第五是連接五通管2后端及兩根下叉管51的后下叉5 (三通管)。各多通管件難于直接用碳纖維進(jìn)行包紗預(yù)型，故而業(yè)內(nèi)使用軟化溫度低而熔點(diǎn)高的材料制成該多通管件的薄壁型空腹內(nèi)芯，再將帶有熱固性高分子材料的碳纖維包覆于該內(nèi)芯外部并達(dá)到管壁所需的厚度后，將至少兩根風(fēng)管從不同的路徑插入該內(nèi)芯中，然后置于定型模具中。將模具置于熱壓臺(tái)中加壓加熱，同時(shí)將高壓空氣加入各風(fēng)管中使各個(gè)風(fēng)管膨脹并充滿該內(nèi)芯，對(duì)該內(nèi)芯外部的碳纖維復(fù)合材料加熱加壓，使之在模具內(nèi)固化成型，冷卻后為定型多通管件。但是在實(shí)際操作中，各個(gè)風(fēng)管膨脹的過(guò)程中，由于有競(jìng)爭(zhēng)，有可能某一根風(fēng)管過(guò)度膨脹而擠壓其它風(fēng)管，最終導(dǎo)致該過(guò)度膨脹的風(fēng)管尚未充滿該內(nèi)芯自身就破裂了，而不能使碳纖維復(fù)合材料多通管件正常成型。所以僅僅采用與多通管件內(nèi)壁相同形狀的內(nèi)芯，難以保證碳纖維復(fù)合材料多通管件的成型質(zhì)量。例如圖2所示的碳纖維復(fù)合材料車首管1，具有安裝前叉的上端ロ 101和下端ロ102、連接上管12的后上端ロ 103和安裝下管11的后下端ロ 104。對(duì)應(yīng)它的車首管成型的薄壁型空腹內(nèi)芯10’如圖3所示，內(nèi)芯10’具有與車首管I的上端ロ 101對(duì)應(yīng)的上端ロ1010’，與車首管I的下端ロ 102對(duì)應(yīng)的下端ロ 1020’、與車首管I的后上端ロ 103對(duì)應(yīng)的后上端ロ 1030’和與車首管I的后下端ロ 104對(duì)應(yīng)的后下端ロ 1040’。第一根風(fēng)管61穿過(guò)該內(nèi)芯10’的上端ロ 1010’，經(jīng)內(nèi)芯10’內(nèi)部從后上端ロ 1030’穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)該內(nèi)芯10’的下端ロ 1020’，經(jīng)內(nèi)芯10’內(nèi)部從后下端ロ 1040’穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，由于有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹而擠壓第二根風(fēng)管62，最終導(dǎo)致過(guò)度膨脹的第一根風(fēng)管61尚未充滿該內(nèi)芯10’自身就破裂了，而不能使碳纖維復(fù)合材料車首管I正常成型。又如圖10所示的碳纖維復(fù)合材料五通管2，具有安裝下管11后端的前端ロ 201，安裝立管31下端的2上端ロ 202、安裝后下叉5的后端ロ 203和安裝中軸的右側(cè)軸承窩204及左側(cè)軸承窩205。與它對(duì)應(yīng)的五通管成型的薄壁型內(nèi)芯20’如圖11所示，內(nèi)芯20’具有與五通管2的前端ロ 201對(duì)應(yīng)的前端ロ 2010’，與五通管2的上端ロ 202對(duì)應(yīng)的上端ロ2020’、與五通管2的后端ロ 203對(duì)應(yīng)的后端ロ 2030’和與五通管2的右側(cè)軸承窩204’對(duì)應(yīng)的右側(cè)軸承窩2040’ (不開(kāi)通)以及與五通管2的左側(cè)軸承窩205’對(duì)應(yīng)的左側(cè)軸承窩2050’(不開(kāi)通)。第一根風(fēng)管61穿過(guò)該內(nèi)芯20’的上端ロ 2020’，經(jīng)內(nèi)芯20’內(nèi)部從前端ロ 2010’穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)該內(nèi)芯20’的上端ロ 2020’，經(jīng)內(nèi)芯20’內(nèi)部從后端ロ2030’穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，由于有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹而擠壓第二根風(fēng)管62，最終導(dǎo)致過(guò)度膨脹的第一根風(fēng)管61尚未充滿該內(nèi)芯20’自身就破裂了，而不能使碳纖維復(fù)合材料五通管2正常成型。再如圖16所示的碳纖維復(fù)合材料后上叉4，具有連接座管3后端ロ的前端ロ 401、安裝左上叉管41上端的左后端ロ 402和安裝右上叉管41上端的右后端ロ 403。與它對(duì)應(yīng)的后上叉成型的薄壁型空腹內(nèi)芯40’如圖17所示，內(nèi)芯40’具有與后上叉4的前端ロ 401對(duì)應(yīng)的前端ロ 4010’，與后上叉4的左后端ロ 402對(duì)應(yīng)的左后端ロ 4020’、與后上叉4的右后端ロ 403對(duì)應(yīng)的右后端ロ 4030。第一根風(fēng)管61穿過(guò)該內(nèi)芯40’的前端ロ 4010’，經(jīng)內(nèi)芯40’內(nèi)部從左后端ロ 4020’穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)該內(nèi)芯40’的前端ロ 4010’，經(jīng)內(nèi)芯40’內(nèi)部從右后端ロ 4030’穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，由于有競(jìng)爭(zhēng)，可能第二根風(fēng)管62先膨脹而擠壓第一根風(fēng)管61，最終導(dǎo)致過(guò)度膨脹的第二根風(fēng)管62尚未充滿該內(nèi)芯40’自身就破裂了，而不能使碳纖維復(fù)合材料后上叉4正常成型
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在提供一種碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，以便制成的內(nèi)芯可以從根本上杜絕風(fēng)管過(guò)度膨脹和破裂，保證碳纖維復(fù)合材料多通管正常成型。本發(fā)明的技術(shù)方案是碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，包含步驟一，按照多通管內(nèi)壁的形狀設(shè)計(jì)至少兩個(gè)薄壁型的芯管件，其中的每ー芯管件僅有兩個(gè)端ロ且僅供插入ー根風(fēng)管；這些芯管件中相鄰兩個(gè)芯管件相鄰的表面形成對(duì)接面并可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，該內(nèi)芯的外表面形狀與該多通管的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯的外表面尺寸略小于該多通管的內(nèi)表面尺寸；該多通管的任ー個(gè)端ロ對(duì)應(yīng)這些芯管件中一個(gè)芯管件的相應(yīng)端ロ或者對(duì)應(yīng)這些芯管件中相鄰芯管件的相應(yīng)端ロ對(duì)接組合；步驟ニ，按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯分別制造這些芯管件；步驟三，將這些芯管件按對(duì)接面拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。在優(yōu)選的實(shí)施例中，為了便于裝配所述的步驟ニ中，先在這些組成內(nèi)芯的芯管件中相鄰兩個(gè)芯管件對(duì)接面之間設(shè)計(jì)出榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)，然后分別制造這些組成內(nèi)芯的芯管件；所述的步驟三中，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將這些管件拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。可以保證內(nèi)芯的拼裝快速而準(zhǔn)確。特別是為了避免風(fēng)管在管件轉(zhuǎn)彎處過(guò)度膨脹，造成破裂所述的步驟一中，在這些組成內(nèi)芯的芯管件中選擇有風(fēng)管背離引出的相鄰兩個(gè)芯管件的對(duì)接面處分別對(duì)這兩個(gè)芯管件的上述對(duì)接面做內(nèi)向的斜面削減處理并設(shè)計(jì)相應(yīng)的楔形件以填補(bǔ)該兩芯管件的對(duì)接面內(nèi)向的斜面消減處，使該楔形件與這些芯管件可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，其中該楔形件為內(nèi)充氣的封閉塑殼或由高泊松比材料或高熱膨脹系數(shù)材料制成的弾性體；所述的步驟ニ中，制造該楔形件；所述的步驟三中，將該楔形件與這些芯管件一起按對(duì)接面拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。用楔形件填充在有風(fēng)管背離引出的相鄰兩個(gè)管件的對(duì)接面轉(zhuǎn)彎處的空間，可保證風(fēng)管在芯管件轉(zhuǎn)彎處順向規(guī)則地膨脹，從而不會(huì)破裂。本發(fā)明碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，將與多通管件內(nèi)壁相同形狀的薄壁型空腹內(nèi)芯設(shè)計(jì)成至少兩個(gè)僅有兩個(gè)端ロ且僅供插入ー根風(fēng)管的芯管件，用芯管件限制風(fēng)管的膨脹，從根本上杜絕風(fēng)管過(guò)度膨脹和破裂，保證碳纖維復(fù)合材料多通管件正常成型。實(shí)踐表明，采用本發(fā)明制成的內(nèi)芯可以使碳纖維復(fù)合材料多通管件熱成型的良品率從95%提高到99%以上，經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。


圖I為碳纖維復(fù)合材料自行車架的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
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圖2為圖I中車首管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為按常規(guī)方式制作的與圖2中車首管對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為采用本發(fā)明制成與圖2中車首管對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯的一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖3中車首管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為采用本發(fā)明制成與圖2中車首管對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯的又一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖6中車首管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為采用本發(fā)明制成與圖2中車首管對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯的再一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖8中車首管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖I中五通管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為按常規(guī)方式制作的與圖10中五通管對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為采用本發(fā)明制成與圖10中五通管對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯的一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)示意圖。圖13為圖12中五通管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14為采用本發(fā)明制成與圖10中五通管對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯的又一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)示意圖。圖15為圖14中五通管成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖16為圖I中后上叉的結(jié)構(gòu)示意圖。圖17為按常規(guī)方式制作的與圖16中后上叉對(duì)應(yīng)的后上叉成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖18為采用本發(fā)明制成與圖16中后上叉對(duì)應(yīng)的后上叉成型的內(nèi)芯的一個(gè)實(shí)施例的展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。圖19為圖18中后上叉成型的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一、實(shí)施例一本實(shí)施例中采用本發(fā)明制成與圖2中碳纖維復(fù)合材料車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯10。采用本發(fā)明制造車首管成型的內(nèi)芯10有以下步驟步驟一，按照車首管I內(nèi)壁的形狀，沿中間部位橫向拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型的第一芯管件110和薄壁型的第二芯管件120。第一芯管件110僅有與車首管I的上端ロ 101對(duì)應(yīng)的上端ロ 1010和與車首管I的后上端ロ 103對(duì)應(yīng)的后上端ロ 1030且僅供插入ー根風(fēng)管61。第二芯管件120僅有與車首管I的下端ロ 102對(duì)應(yīng)的下端ロ 1020和與車首管I的后下端ロ 104對(duì)應(yīng)的后下端ロ 1040且僅供插入另一根風(fēng)管62。第一芯管件110上與第二芯管件120相鄰的表面為平面111，第二芯管件120上與第一芯管件110相鄰的表面為平面121 ;兩個(gè)芯管件110、120相鄰的表面111、121形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件110、120可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該車首管I成型的內(nèi)芯10，該內(nèi)芯10的外表面形狀與該車首管I的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯10的外表面尺寸略小于該車首管I的內(nèi)表面尺寸。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯10的第一芯管件110的平面111上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼112，在第二芯管件120的平面121上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭122，使兩個(gè)芯管件110、120的對(duì)接面之間形成榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)；然后按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯10分別制造第一芯管件110和第二芯管件120 ;請(qǐng)參看圖4。 步驟三，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將第一芯管件110和第二芯管件120拼合成一個(gè)整體，最終形成圖5所示的與車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯10。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件110的上端ロ 1010，經(jīng)第一芯管件110內(nèi)部從后上端ロ 1030穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件120的下端ロ 1020，經(jīng)第二芯管件120內(nèi)部從后下端ロ 1040穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件110側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第一芯管件110自身就破裂了 ；反之對(duì)于第二根風(fēng)管62而言，它先膨脹就會(huì)受到第二芯管件120側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管61，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件120自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯10能使碳纖維復(fù)合材料車首管I正常成型。ニ、實(shí)施例ニ本實(shí)施例采用本發(fā)明制成與圖2中碳纖維復(fù)合材料車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯100，有以下步驟步驟一，按照車首管I內(nèi)壁的形狀，沿中間部位橫向拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型的第一芯管件1100和薄壁型的第二芯管件1200。第一芯管件1100僅有與車首管I的上端ロ 101對(duì)應(yīng)的上端ロ 10100和與車首管I的后上端ロ 103對(duì)應(yīng)的后上端ロ 10300且僅供插入ー根風(fēng)管61。第二芯管件1200僅有與車首管I的下端ロ 102對(duì)應(yīng)的下端ロ 10200和與車首管I的后下端ロ 104對(duì)應(yīng)的后下端ロ 10400且僅供插入另一根風(fēng)管62。第一芯管件1100上與第二芯管件1200相鄰的表面為平面1110，第二芯管件1200上與第一芯管件1100相鄰的表面為平面1210 ;兩個(gè)芯管件1100、1200相鄰的表面1110、1210形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件1100、1200的對(duì)接面處對(duì)應(yīng)兩根風(fēng)管61、62背離引出彎折部處分別對(duì)這兩個(gè)芯管件1100、1200的上述對(duì)接面做內(nèi)向的斜面削減處理并設(shè)計(jì)相應(yīng)的楔形件1300以填補(bǔ)該兩芯管件1100、1200的對(duì)接面內(nèi)向的斜面消減處，使該楔形件1300與兩個(gè)芯管件1100、1200可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該車首管成型的內(nèi)芯100，其中該楔形件1300為內(nèi)充氣的封閉塑殼或由高泊松比材料或高熱膨脹系數(shù)材料制成的弾性體，該內(nèi)芯100的外表面形狀與該車首管I的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯100的外表面尺寸略小于該車首管I的內(nèi)表面尺寸。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯100的第一芯管件1100的平面1110上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭1120，在第二芯管件1200的平面1210上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼1220，使兩個(gè)芯管件1100、1200的對(duì)接面之間形成平面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)。在第一芯管件1100上與楔形件1300對(duì)接的弧形凹面1130上設(shè)計(jì)出半個(gè)卯眼1140，在第二芯管件1200上與楔形件1300對(duì)接的弧形凹面1230上設(shè)計(jì)出另半個(gè)卯眼1240。在楔形件1300上與第一芯管件1100、第二芯管件120對(duì)接的弧形凸面1310上設(shè)計(jì)出條形榫頭1320，使兩個(gè)芯管件1100、1200與楔形件1300的對(duì)接面之間形成弧面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)。按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯100分別制造第一芯管件1100、第二芯管件1200和楔形件1300 ;請(qǐng)參看圖6。步驟三，利用上述平面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)和弧面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將第一芯管件1100、第二芯管件1200和楔形件1300拼合成一個(gè)整體，最終形成圖7所示的與車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯100。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件1100的上端ロ 10100，經(jīng)第一芯管件1100內(nèi)部從后上端ロ 10300穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件1200的下端ロ 10200，經(jīng)第二芯管件1200內(nèi)部從后下端ロ 10400穿出。由于楔形件1300使第一芯管件210和第二芯管件220內(nèi) 部轉(zhuǎn)彎處冗余空間大幅度消減，從而消減了風(fēng)管在轉(zhuǎn)彎處膨脹的空間。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件1100側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第一芯管件1100自身就破裂了 ；反之對(duì)于第二根風(fēng)管62而言，它先膨脹，但它受到第二芯管件1200側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管61，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件1200自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯100能使碳纖維復(fù)合材料車首管I正常成型。三、實(shí)施例三本實(shí)施例采用本發(fā)明制成與圖2中碳纖維復(fù)合材料車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯1000，有以下步驟步驟一，按照車首管I內(nèi)壁的形狀，沿縱向拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型的直芯管件11000和薄壁型的U形芯管件12000。直芯管件11000僅有與車首管I的上端ロ 101對(duì)應(yīng)的上端ロ 101000和與與車首管I的下端ロ 102對(duì)應(yīng)的下端ロ 102000且僅供插入ー根風(fēng)管61。U形芯管件12000僅有與與車首管I的上端ロ 101對(duì)應(yīng)的后上端ロ 103000和與車首管I的后下端ロ 104對(duì)應(yīng)的后下端ロ 104000且僅供插入另一根風(fēng)管62。直芯管件11000上與U形芯管件12000相鄰的表面為平面11100，U形芯管件12000上與直芯管件11000相鄰的表面為平面12100 ;兩個(gè)芯管件11000、12000相鄰的表面11100、12100形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件11000、12000可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該車首管成型的內(nèi)芯1000，該內(nèi)芯1000的外表面形狀與該車首管I的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯1000的外表面尺寸略小于該車首管I的內(nèi)表面尺寸。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯1000的直芯管件11000的平面11100上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭11200，在U形芯管件12000的平面12100上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼12200，使兩個(gè)芯管件11000,12000的對(duì)接面之間形成榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)；按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯1000分別制造直芯管件11000和U形芯管件12000 ;請(qǐng)參看圖8。步驟三，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將直芯管件11000和U形芯管件12000拼合成一個(gè)整體，最終形成圖9所示的與車首管I對(duì)應(yīng)的車首管成型的內(nèi)芯1000。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件11000的上端ロ 101000，經(jīng)第一芯管件11000內(nèi)部從下端ロ 102000穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件12000的后上端ロ 103000，經(jīng)第二芯管件12000內(nèi)部從后下端ロ 104000穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件11000側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第一芯管件11000自身就破裂了 ；反之對(duì)于第二根風(fēng)管62而言，它先膨脹，但它受到第二芯管件12000側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管61，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件12000自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯1000能使碳纖維復(fù)合材料車首管I正常成型。四、實(shí)施例四本實(shí)施例采用本發(fā)明制成與圖10中碳纖維復(fù)合材料五通管2對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯20。采用本發(fā)明制造五通管成型的內(nèi)芯20有以下步驟步驟一，按照五通管2內(nèi)壁的形狀，沿上端ロ 202中間部位縱向拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型V字形的第一芯管件210和薄壁型V字形的第二芯管件220。第一芯管件210僅有與五通管2的上端ロ 202前半部對(duì)應(yīng)的前半個(gè)上端ロ 2020-1和與五通管2的前端ロ 201對(duì)應(yīng)的前端ロ 2010且僅供插入ー根風(fēng)管61。第一芯管件210的V字形彎折處有與五通管2的中軸右側(cè)軸承窩204前半部對(duì)應(yīng)的前半個(gè)右側(cè)軸承窩2040-1 (不開(kāi)通)和與五通管2的中軸左側(cè)軸承窩205前半部對(duì)應(yīng)的前半個(gè)左側(cè)軸承窩2050-1 (不開(kāi)通)。第芯ニ管件220僅有與五通管2的上端ロ 202后半部對(duì)應(yīng)的后半個(gè)上端ロ 2020-2和與五通管2的后端ロ 203對(duì)應(yīng)的后端ロ 2030且僅供插入另一根風(fēng)管62。第二芯管件220的V字形彎折處有與五通管2的中軸右側(cè)軸承窩204后半部對(duì)應(yīng)的后半個(gè)右側(cè)軸承窩2040-2 (不開(kāi)通)和與五通管2的中軸左側(cè)軸承窩205后半部對(duì)應(yīng)的后半個(gè)左側(cè)軸承窩2050-2(不開(kāi)通)。第一芯管件210上與第二芯管件220相鄰的表面為平面211，第二芯管件220上與第一芯管件210相鄰的表面為平面221 ;兩個(gè)芯管件210、220相鄰的表面211、221形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件210、220可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該五通管成型的內(nèi)芯20,該內(nèi)芯20的外表面形狀與該五通管I的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯20的外表面尺寸略小于該五通管2的內(nèi)表面尺寸。該五通管2的上端ロ 202對(duì)應(yīng)這兩個(gè)芯管件210、220中相鄰的前半個(gè)上端ロ 2020-1與后半個(gè)上端ロ 2020-2對(duì)接組合，該五通管2的右側(cè)軸承窩204對(duì)應(yīng)這兩個(gè)芯管件210、220中相鄰的前半個(gè)右側(cè)軸承窩2040-1與后半個(gè)右側(cè)軸承窩2040-2對(duì)接組合，該五通管2的左側(cè)軸承窩205對(duì)應(yīng)這兩個(gè)芯管件210、220中相鄰的前半個(gè)左側(cè)軸承窩2050-1與后半個(gè)左側(cè)軸承窩2050-2對(duì)接組合。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯20的第一芯管件210的平面211上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼212，在第二芯管件220的平面221上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭222，使兩個(gè)管件210、220的對(duì)接面之間形成榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)；按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯20分別制造第一芯管件210和第二芯管件220 ;請(qǐng)參看圖12。步驟三，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將第一芯管件210和第二芯管件220拼合成ー個(gè)整體，最終形成圖13所示的與五通管2對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯20。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件210的前半個(gè)上端ロ 2020-1，經(jīng)第一芯管件210內(nèi)部從前端ロ 2010穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件220的后半個(gè)上端ロ 2020-2，經(jīng)第 ニ芯管件220內(nèi)部從后端ロ 2030穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件210側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第一芯管件210自身就破裂了 ；反之對(duì)于第ニ根風(fēng)管62而言，它先膨脹，但它受到第二芯管件220側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管12，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件220自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯20能使碳纖維復(fù)合材料五通管2正常成型。五、實(shí)施例五本實(shí)施例采用本發(fā)明制成與圖10中碳纖維復(fù)合材料五通管2對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯20，有以下步驟步驟一，按照五通管2內(nèi)壁的形狀，沿上端ロ 202中間部位縱向拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型U字形的第一芯管件2100和薄壁型U字形的第二芯管件2200。第一芯管件2100僅有 與五通管2的上端ロ 202前半部對(duì)應(yīng)的前半個(gè)上端ロ 20200-1和與五通管2的前端ロ 201對(duì)應(yīng)的前端ロ 20100且僅供插入ー根風(fēng)管61。第一芯管件2100的U字形彎折處有與五通管2的中軸右側(cè)軸承窩204前三分之一對(duì)應(yīng)的前三分之一個(gè)右側(cè)軸承窩20400-1和與五通管2的中軸左側(cè)軸承窩205前三分之一對(duì)應(yīng)的前三分之一個(gè)左側(cè)軸承窩20500-1。第二芯管件2200僅有與五通管2的上端ロ 202后半部對(duì)應(yīng)的后半個(gè)上端ロ 20200-2和與五通管2的后端ロ 203對(duì)應(yīng)的后端ロ 20300且僅供插入另一根風(fēng)管62。第二芯管件2200的U字形彎折處有與五通管2的中軸右側(cè)軸承窩204后三分之一對(duì)應(yīng)的后三分之一個(gè)右側(cè)軸承窩20400-2和與五通管2的中軸左側(cè)軸承窩205后三分之一對(duì)應(yīng)的后三分之一個(gè)左側(cè)軸承窩20500-2。第一芯管件2100上與第二芯管件2200相鄰的表面為平面2110，第二芯管件2200上與第一芯管件2100相鄰的表面為平面2210 ;兩個(gè)芯管件2100、2200相鄰的表面2110、2210形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件2100、2200的對(duì)接面處對(duì)應(yīng)兩根風(fēng)管61、62背離引出彎折部處分別對(duì)這兩個(gè)芯管件2100、2200的上述對(duì)接面做內(nèi)向的斜面削減處理并設(shè)計(jì)相應(yīng)的楔形件2300以填補(bǔ)該兩芯管件2100、2200的對(duì)接面內(nèi)向的斜面消減處。楔形件2300有與五通管2的中軸右側(cè)軸承窩204下三分之一對(duì)應(yīng)的下三分之一個(gè)右側(cè)軸承窩20400-3和與五通管2的中軸左側(cè)軸承窩205下三分之一對(duì)應(yīng)的下三分之一個(gè)左側(cè)軸承窩20500-3。楔形件2300上部的的前凹弧形面2310與第一芯管件2100的U字形彎折處的下凸弧形面2130組成對(duì)接面。楔形件2300上部的的后凹弧形面2330與第二芯管件2200的U字形彎折處的下凸弧形面2230組成對(duì)接面。楔形件2300和兩個(gè)芯管件2100、2200可按上述三個(gè)對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該五通管成型的內(nèi)芯200，其中該楔形件2300為內(nèi)充氣的封閉塑殼或由高泊松比材料或高熱膨脹系數(shù)材料制成的弾性體，該內(nèi)芯200的外表面形狀與該五通管2的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯200的外表面尺寸略小于該五通管2的內(nèi)表面尺寸；該五通管2的上端ロ 202對(duì)應(yīng)這兩個(gè)芯管件2100、2200中相鄰的前半個(gè)上端ロ 20200-1與后半個(gè)上端ロ 20200-2對(duì)接組合，該五通管2的右側(cè)軸承窩204對(duì)應(yīng)楔形件2300的下三分之ー個(gè)右側(cè)軸承窩20400-3和這兩個(gè)芯管件2100、2200中相鄰的前三分之ー右側(cè)軸承窩20400-1與后三分之ー右側(cè)軸承窩2040-2三者的對(duì)接組合，該五通管2的左側(cè)軸承窩205對(duì)應(yīng)楔形件2300的下三分之一個(gè)左側(cè)軸承窩20500-3和這兩個(gè)芯管件210、220中相鄰的前半個(gè)左側(cè)軸承窩20500-1與后半個(gè)左側(cè)軸承窩20500-2三者的對(duì)接組合。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯200的第一芯管件2100的平面2110上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼2120，在第二芯管件2200的平面2210上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭2220，使兩個(gè)芯管件2100、2200的對(duì)接面之間形成平面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)；在楔形件2300上部的的前凹弧形面2310上設(shè)計(jì)出條形榫頭2320，在第一芯管件2100的U字形彎折處的下凸弧形面2130上設(shè)計(jì)出條形卯眼2140，使楔形件2300與第一芯管件2100的對(duì)接面之間形成弧面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)。在楔形件2300上部的的后凹弧形面2330上設(shè)計(jì)出條形榫頭，在第二芯管件2200的U字形彎折處的下凸弧形面2230上設(shè)計(jì)出條形卯眼2240，使楔形件2300與第二芯管件2200的對(duì)接面之間形成弧面上榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)。按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯分別制造楔形件2300、第一芯管件2100和第二芯管件2200 ;請(qǐng)參看圖14。步驟三，利用上述三個(gè)榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按上述三個(gè)對(duì)接面將第一芯管件2100、第二芯管件2200和楔形件2300拼合成ー個(gè)整體，最終形成圖15所示的與五通管2對(duì)應(yīng)的五通管成型的內(nèi)芯200。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件2100的前半個(gè)上端ロ 20200-1，經(jīng)第一芯管件2100內(nèi)部從前端ロ 20100穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件2200的后半個(gè)上端ロ20200-2，經(jīng)第二芯管件2200內(nèi)部從后端ロ 20300穿出。由于楔形件2300使第一芯管件2100和第二芯管件2200內(nèi)部轉(zhuǎn)彎處冗余空間大幅度消減，從而消減了風(fēng)管在轉(zhuǎn)彎處膨脹的空間。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件2100側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更 不會(huì)尚未充滿第一芯管件2100自身就破裂了 ；反之對(duì)于第二根風(fēng)管62而言，它先膨脹，但它受到第二芯管件2200側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管61，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件2200自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯200能使碳纖維復(fù)合材料五通管2正常成型。六、實(shí)施例六本實(shí)施例采用本發(fā)明制成與圖10中碳纖維復(fù)合材料后上叉4對(duì)應(yīng)的后上叉成型的內(nèi)芯40。采用本發(fā)明制造后上叉成型的內(nèi)芯40有以下步驟步驟一，按照后上叉4內(nèi)壁的形狀，沿前端ロ 401中間部位向后拆分，設(shè)計(jì)成薄壁型的第一芯管件410和薄壁型的第二芯管件420。其中第一芯管件210僅有與后上叉4的前端ロ 401左半部對(duì)應(yīng)的左半個(gè)前端ロ 4010-1和與后上叉4的左后端ロ 402對(duì)應(yīng)的左后端ロ 4020且僅供插入ー根風(fēng)管61 ;第二芯管件420僅有與后上叉4的前端ロ 401右半部對(duì)應(yīng)的右半個(gè)前端ロ 4010-2和與后上叉4的右后端ロ 403對(duì)應(yīng)的右后端ロ 4030且僅供插入另ー根風(fēng)管62。第一芯管件410上與第二芯管件420相鄰的表面為平面411，第二芯管件420上與第一芯管件410相鄰的表面為平面421 ;兩個(gè)芯管件410、420相鄰的表面411、421形成對(duì)接面。兩個(gè)芯管件411、421可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的后上叉成型的內(nèi)芯40，該內(nèi)芯40的外表面形狀與該后上叉4的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯40的外表面尺寸略小于該后上叉4的內(nèi)表面尺寸；后上叉4的前端ロ 401對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)這兩個(gè)芯管件411、421相應(yīng)的左半個(gè)前端ロ 4010-1與右半個(gè)前端ロ 4010-2的對(duì)接組合。步驟ニ，先在組成內(nèi)芯40的第一芯管件410的平面411上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的卯眼412，在第二芯管件420的平面421上設(shè)計(jì)出長(zhǎng)條形的榫頭422，使兩個(gè)芯管件410、420的對(duì)接面之間形成榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)；然后按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯40分別制造第一芯管件410和第二芯管件420 ;請(qǐng)參看圖18。步驟三，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將第一芯管件410和第二芯管件420拼合成ー個(gè)整體，最終形成圖19所示的與后上叉4對(duì)應(yīng)的后上叉成型的的內(nèi)芯40。第一根風(fēng)管61穿過(guò)第一芯管件410的左半個(gè)前端ロ 4010-1，經(jīng)第一芯管件410內(nèi)部從左后端ロ 4020穿出。第二根風(fēng)管62穿過(guò)第二芯管件420的右半個(gè)前端ロ 4010-2，經(jīng)第二芯管件420內(nèi)部從右后端ロ 4030穿出。兩根風(fēng)管61、62膨脹的過(guò)程中，即使有競(jìng)爭(zhēng)，有可能第一根風(fēng)管61先膨脹，但它受到第一芯管件410側(cè)壁的限制不能擠壓第二根風(fēng)管62，所以第一根風(fēng)管61不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第一芯管件410自身就破裂了 ；反之對(duì)于第二根風(fēng)管62而言，它先膨脹，就會(huì)受到第二芯管件420側(cè)壁的限制不能擠壓第一根風(fēng)管61，所以第二根風(fēng)管62也不會(huì)過(guò)度膨脹更不會(huì)尚未充滿第二芯管件420自身就破裂了 ；因而內(nèi)芯40能使碳纖維復(fù)合材料后上叉4正常成型。當(dāng)然，將本發(fā)明的方法用于制造其它碳纖維復(fù)合材料五通管或更多端ロ的多通管時(shí)，可以按照該多通管內(nèi)壁的形狀設(shè)計(jì)、制造三個(gè)或三個(gè)以上薄壁型的芯管件，其中的每ー芯管件僅有兩個(gè)端ロ且僅供插入ー根風(fēng)管；這些芯管件中相鄰兩個(gè)芯管件相鄰的表面形成對(duì)接面并可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，該內(nèi)芯的外表面形狀與該多通管的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯的外形尺寸略小于該多通管的內(nèi)表面尺寸；該多通管的任一個(gè)端ロ對(duì)應(yīng)這些芯管件中一個(gè)芯管件的相應(yīng)端ロ或者對(duì)應(yīng)這些芯管件中相鄰芯管件的相應(yīng)端ロ對(duì)接組合；將這些芯管件按對(duì)接面拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。其具體的實(shí)施方式可從上述實(shí)施例推導(dǎo)出來(lái)，就不再贅述了。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例，不以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，依本發(fā)明的技術(shù)方案及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)屬于本發(fā)明涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，包含步驟一，按照多通管內(nèi)壁的形狀設(shè)計(jì)至少兩個(gè)薄壁型的芯管件，其中的每ー芯管件僅有兩個(gè)端ロ且僅供插入ー根風(fēng)管；這些芯管件中相鄰兩個(gè)芯管件相鄰的表面形成對(duì)接面并可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，該內(nèi)芯的外表面形狀與該多通管的內(nèi)表面形狀相同，且該內(nèi)芯的外表面尺寸略小于該多通管的內(nèi)表面尺寸；該多通管的任ー個(gè)端ロ對(duì)應(yīng)這些芯管件中一個(gè)芯管件的相應(yīng)端ロ或者對(duì)應(yīng)這些芯管件中相鄰芯管件的相應(yīng)端ロ對(duì)接組合；步驟ニ，按設(shè)計(jì)的內(nèi)芯分別制造這些芯管件；步驟三，將這些芯管件按對(duì)接面拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，其特征在于所述的步驟ニ中，先在這些組成內(nèi)芯的芯管件中相鄰兩個(gè)芯管件對(duì)接面之間設(shè)計(jì)出榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)，然后分別制造這些組成內(nèi)芯的芯管件；所述的步驟三中，利用上述榫卯插接的定位機(jī)構(gòu)按對(duì)接面將這些管件拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，其特征在于所述的步驟一中，在這些組成內(nèi)芯的芯管件中選擇有風(fēng)管背離引出的相鄰兩個(gè)芯管件的對(duì)接面處分別對(duì)這兩個(gè)芯管件的上述對(duì)接面做內(nèi)向的斜面削減處理并設(shè)計(jì)相應(yīng)的楔形件以填補(bǔ)該兩芯管件的對(duì)接面內(nèi)向的斜面消減處，使該楔形件與這些芯管件可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，其中該楔形件為內(nèi)充氣的封閉塑殼或由高泊松比材料或高熱膨脹系數(shù)材料制成的弾性體；所述的步驟ニ中，制造該楔形件；所述的步驟三中，將該楔形件與這些芯管件一起按對(duì)接面拼合成ー個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。
全文摘要
本發(fā)明碳纖維復(fù)材多通管成型的內(nèi)芯制作方法，涉及一種自行車部件的制作方法。該方法包含步驟一，按多通管內(nèi)壁形狀設(shè)計(jì)至少兩個(gè)薄壁型芯管件，每一芯管件僅有兩個(gè)端口且僅供插入一根風(fēng)管；相鄰兩個(gè)芯管件相鄰的表面形成對(duì)接面并可按對(duì)接面拼合成一個(gè)完整的該多通管成型的內(nèi)芯，內(nèi)芯外表面與該多通管內(nèi)表面形狀相同，且內(nèi)芯外表面尺寸略小于該多通管內(nèi)表面；該多通管的任一個(gè)端口對(duì)應(yīng)一個(gè)芯管件的相應(yīng)端口或者對(duì)應(yīng)相鄰芯管件的相應(yīng)端口對(duì)接組合；步驟二，分別制造這些芯管件；步驟三，將這些芯管件按對(duì)接面拼合成一個(gè)整體，組成該內(nèi)芯。制成的內(nèi)芯可杜絕風(fēng)管過(guò)度膨脹和破裂，保證碳纖維復(fù)合材料多通管正常成型。
文檔編號(hào)B29C70/54GK102672979SQ201210114540
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
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