一種異形復(fù)合材料肋的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，包括以下步驟：（1）分別準(zhǔn)備軟模成型模與零件成型模；（2）使用軟模成型模制備軟模；（3）將肋零件毛坯以及軟模組裝在零件成型模上制備肋零件；（4）脫模。本發(fā)明不僅步驟簡(jiǎn)潔，而且便于使用，還能保證制得的肋零件的腹板面平整，因此適合推廣使用。
【專利說明】一種異形復(fù)合材料肋的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種肋零件的制造方法，尤其涉及一種異形復(fù)合材料肋的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，真空袋-熱壓罐法是制造高性能復(fù)合材料零件最常用的方法，對(duì)于如圖2所示的肋形零件常采用陽模鋪疊，然后在陽模上進(jìn)行固化處理。但是，在制造突緣高度超過50_的肋零件時(shí)，通常會(huì)由于肋零件固化過程中纖維滑移受到限制而造成肋零件腹板面不平整，其腹板面的厚度出現(xiàn)偏差而造成厚度不均，如圖1所示。
[0003]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服目前使用真空袋-熱壓罐法是制造突緣高度超過50_的肋零件時(shí)，通常會(huì)由于肋零件固化過程中纖維滑移受到限制而造成肋零件腹板面不平整的缺陷，提供一種不僅步驟簡(jiǎn)潔，而且便于使用，還能保證制得的肋零件的腹板面平整的異形復(fù)合材料肋的制造方法。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，包括以下步驟:
(1)分別準(zhǔn)備軟模成型模與零件成型模；
(2)使用軟模成型模制備軟模；
(3)將肋零件毛坯以及軟模組裝在零件成型模上制備肋零件；
(4)脫模。
[0006]進(jìn)一步的，步驟(2)包括以下步驟:
(2a)在軟模成型模上鋪疊橡膠片并形成橡膠片層；
(2b)在橡膠片層上用以成型肋零件腹板的面上鋪設(shè)預(yù)浸料并形成預(yù)浸料層；
(2c)固化處理，即可制得軟模。
[0007]其中,所述預(yù)浸料層的厚度至少為0.5mm。
[0008]所述橡膠層為兩層。
[0009]再進(jìn)一步的，步驟(I)中的零件成型模包括底座、分別設(shè)置在底座上的零件成型陽模以及與該零件成型陽模相配合的加壓裝置。
[0010]所述加壓裝置包括設(shè)置在底座上的支架、設(shè)置在支架頂部并與零件成型陽模相配合且能沿支架上下滑動(dòng)的壓桿、套在該支架上并位于壓桿上方的壓緊螺母，在所述壓桿與壓緊螺母之間還設(shè)有彈簧。
[0011]更進(jìn)一步的，在所述彈簧的上下兩端還分別設(shè)有墊片。
[0012]為了滿足需要,步驟(4)包括以下步驟:
(4a)將肋零件毛坯以及軟模依次鋪疊在零件成型模的零件成型陽模上；
(4b)在軟模上安放透氣氈，并在透氣氈上封裝真空袋； (4c)安裝加壓裝置，使壓桿與零件成型陽模配合后緊貼在真空袋上；
(4d)旋緊壓緊螺母，使壓桿在彈簧作用下對(duì)真空袋加壓；
(4e)保持壓力不變并進(jìn)行固化處理。
[0013]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，步驟(4d)中壓緊螺母的加壓扭矩為300N.m以上。
[0014]為了確保效果，步驟(4e)中使用熱壓罐進(jìn)行固化處理。
[0015]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(I)本發(fā)明不僅步驟簡(jiǎn)潔，而且便于使用，其中通過軟模成型?？芍频密浤＃谲浤Ｅc零件成型模的作用下可保證制得的肋零件厚度均勻，且其腹板面平整。
[0016](2)本發(fā)明成橡膠片層上用以成型肋零件腹板的面上鋪設(shè)預(yù)浸料并形成預(yù)浸料層，從而可加強(qiáng)軟模的腹板面的強(qiáng)度，以保證肋零件毛坯在固化過程中受到強(qiáng)壓力而使其表面平整，即可提高肋零件產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0017](3)本發(fā)明零件成型模不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且成本低廉，便于操作，通過其上設(shè)置的加壓裝置，可便于在肋零件毛坯在固化過程中對(duì)肋零件毛坯施加壓力，從而可進(jìn)一步保證肋零件毛坯的表面平整，即可進(jìn)一步提高肋零件產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0018](4)本發(fā)明的支架上設(shè)有對(duì)壓桿施加壓力的壓緊螺母以及彈簧，通過旋緊壓緊螺母即可在彈簧的作用下對(duì)壓桿施加壓力，從而對(duì)肋零件毛坯施加壓力，其加壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作且施加壓力的效果顯著。
[0019](5)本發(fā)明的彈簧的上下兩端還分別設(shè)有墊片，便于旋緊壓緊螺母，以便于在彈簧的作用下對(duì)壓桿施加壓力。
[0020]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有技術(shù)制得的肋零件的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明的肋零件的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明的軟模成型模的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本發(fā)明的零件成型模的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本發(fā)明的肋零件毛坯鋪疊在零件成型陽模上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6為本發(fā)明的加壓桿對(duì)零件毛坯進(jìn)行加壓時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中，附圖中的附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為:
I一腹板，2—突緣，3—軟模成型陽模，4一支撐座，5—底座，6—零件成型陽模，7—支架，8—壓桿，9 一壓緊螺母，10—彈簧，11 一肋零件毛坯，12—軟模，13—透氣氈，14 一真空袋。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
實(shí)施例
[0029]如圖2?6所示，本發(fā)明的制造方法需要使用兩套工裝模具，一套為軟模成型模，用以制備軟模12，另一套為零件成型模，用以制備本發(fā)明的肋零件。所述肋零件包括腹板I與突緣2，如圖2所示，該腹板I與突緣2為一體結(jié)構(gòu)，且該肋零件為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
[0030]所述軟模成型模包括支撐座4，在所述支撐座4上還設(shè)有用以成型軟模12的軟模成型陽模3，如圖3所示。使用軟模成型模制備軟模12時(shí)，在軟模成型陽模3上鋪疊橡膠片，該橡膠片則形成橡膠片層，本實(shí)施例中的橡膠片層為兩層。所述橡膠片用以形成與肋零件結(jié)構(gòu)相同的軟模12，該軟模12則用以成型肋零件。為了便于加強(qiáng)軟模12的腹板面的強(qiáng)度，以便于使用軟模12成型肋零件時(shí)保證肋零件的腹板I的表面平整，在所述橡膠片層上用以成型肋零件腹板的面上還鋪設(shè)有預(yù)浸料，該預(yù)浸料則形成預(yù)浸料層，本實(shí)施例中的預(yù)浸料層的厚度至少為0.5_。將完成組裝的軟模成型模進(jìn)行固化處理，即可制得軟模12，然后將軟模12從軟模成型陽模3上脫下備用。
[0031]所述零件成型模包括底座5，如圖4所示，在所述底座5上還設(shè)有用以成型零件肋的零件成型陽模6。所述零件成型陽模6的整體結(jié)構(gòu)與軟模成型陽模3的整體結(jié)構(gòu)相同，且該軟模成型陽模3的厚度為零件成型陽模6的厚度與肋零件厚度之和。為了便于對(duì)成型肋零件的肋零件毛坯11加壓，以便于保證成型的肋零件的腹板I厚度均勻且表面平整，在所述底座5上還設(shè)有加壓裝置。
[0032]所述加壓裝置包括設(shè)置在底座5上的支架7，該支架7為兩個(gè)，且該兩個(gè)支架7相互對(duì)稱并分別位于零件成型陽模6的左右兩側(cè)，如圖4所示。在所述支架頂部設(shè)有與零件成型陽模6相配合的壓桿8，該壓桿8的左右兩端分別連接在左右兩個(gè)支架7上，且該壓桿8能沿支架7上下滑動(dòng)。為了便于對(duì)壓桿8施加壓力，以便于通過壓桿8對(duì)成型肋零件的肋零件毛坯11施加壓力，在所述支架7上還設(shè)有外螺紋，在該外螺紋上則套有壓緊螺母9，所述壓緊螺母9位于壓桿8的上方。同時(shí)，在所述壓緊螺母9與壓桿8之間還設(shè)有彈簧10，如圖4所述，所述彈簧為儲(chǔ)能彈簧。為了便于在旋緊壓緊螺母9時(shí)在彈簧10的作用下向壓桿8施加壓力，在所述彈簧10的上下兩端還設(shè)有墊片。
[0033]使用零件成型模制備肋零件時(shí)需要將肋零件毛坯11以及其他輔助材料組裝在零件成型陽模6上，為了便于組裝，所述加壓裝置可拆卸式連接在底座5上，即支架7可拆卸式連接在底座5上。組裝前，將支架7從底座5上拆下，完成組裝后，再將支架7安裝在底座5上。組裝時(shí)，先將肋零件毛坯11鋪疊在零件成型陽模6上，然后將制得的軟模12鋪疊在肋零件毛坯11上，如圖5所示。在所述軟模12上還安放有透氣氈13，然后在透氣氈上封裝真空袋14，即完成組裝，如圖5所示。
[0034]隨后安裝加壓裝置，并使壓桿8與零件成型陽模6配合后緊貼在真空袋上，如圖6所示。然后旋緊壓緊螺母9，使壓桿8在彈簧10的作用下對(duì)真空袋14施加壓力，所述壓緊螺母9的加壓扭矩為300N.m以上。保持壓力不變，并將零件成型模放入熱壓罐進(jìn)行固化處理，即可制得肋零件。取出零件成型模并脫模，即可得到如圖2所示的厚度均勻且腹板I的表面平整的肋零件。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)分別準(zhǔn)備軟模成型模與零件成型模； (2)使用軟模成型模制備軟模； (3)將肋零件毛坯以及軟模組裝在零件成型模上制備肋零件； (4)脫模。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于，步驟(2)包括以下步驟: (2a)在軟模成型模上鋪疊橡膠片并形成橡膠片層； (2b)在橡膠片層上用以成型肋零件腹板的面上鋪設(shè)預(yù)浸料并形成預(yù)浸料層； (2c)固化處理，即可制得軟模。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:所述預(yù)浸料層的厚度至少為0.5mm。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:所述橡膠層為兩層。
5.按照權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:步驟(I)中的零件成型模包括底座、分別設(shè)置在底座上的零件成型陽模以及與該零件成型陽模相配合的加壓裝置。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:所述加壓裝置包括設(shè)置在底座上的支架、設(shè)置在支架頂部并與零件成型陽模相配合且能沿支架上下滑動(dòng)的壓桿、套在該支架上并位于壓桿上方的壓緊螺母，在所述壓桿與壓緊螺母之間還設(shè)有彈黃。
7.按照權(quán)利要求6所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:在所述彈簧的上下兩端還分別設(shè)有墊片。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于，步驟(4)包括以下步驟: (4a)將肋零件毛坯以及軟模依次鋪疊在零件成型模的零件成型陽模上； (4b)在軟模上安放透氣氈，并在透氣氈上封裝真空袋； (4c)安裝加壓裝置，使壓桿與零件成型陽模配合后緊貼在真空袋上； (4d)旋緊壓緊螺母，使壓桿在彈簧作用下對(duì)真空袋加壓； (4e)保持壓力不變并進(jìn)行固化處理。
9.按照權(quán)利要求8所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:步驟(4d)中壓緊螺母的加壓扭矩為300N.m以上。
10.按照權(quán)利要求9所述的一種異形復(fù)合材料肋的制造方法，其特征在于:步驟(4e)中使用熱壓罐進(jìn)行固化處理。
【文檔編號(hào)】B29C33/00GK104441696SQ201410485056
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】程勇, 趙明, 馬瑞 申請(qǐng)人:成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司