本實(shí)用新型涉及航空制造中專用工藝裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種復(fù)合材料制件成型裝置。

背景技術(shù)：

航空產(chǎn)品中的復(fù)合材料制件，由于具有較高性能要求，通常采用中溫或高溫固化成型。復(fù)合材料制件需要在專用的工藝裝備上固化成型，工藝裝備需要滿足氣密性好、材料及結(jié)構(gòu)具有良好的熱傳導(dǎo)性等基本條件。

傳統(tǒng)鑄鋁結(jié)構(gòu)工藝裝備熱膨脹系數(shù)較大，且需要專用鑄造模具鑄造，設(shè)計(jì)制造周期長，型面光潔度和氣密性較差。而新興的整體復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成型工藝裝備制造工藝復(fù)雜，型面密封性差，表面硬度低，使用壽命短，且造價(jià)高，維護(hù)繁瑣。

專利CN202343799U公開了一種“復(fù)合材料梁類壁板類成型工藝裝備”,該工藝裝備采用方鋼焊接結(jié)構(gòu)作為工藝裝備支撐框架，支撐框架由橫梁、豎梁及斜撐構(gòu)成。由于各橫梁、豎梁和斜撐部分方鋼結(jié)構(gòu)的尺寸和方鋼兩端對接部分形狀不一，使得加工繁瑣，焊接工作復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了避免現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提出一種復(fù)合材料制件成型裝置。該成型裝置具有良好的材料和結(jié)構(gòu)熱傳導(dǎo)性，且制造成本低，使用壽命長，以及成型過程溫度監(jiān)控功能。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括型面、基準(zhǔn)孔、縱向肋板、橫向肋板、底板、吊掛耳塊、氣管、氣嘴、氣管接頭、傳感器、導(dǎo)線、監(jiān)測接頭，其特征在于所述縱向肋板與所述橫向肋板交叉連接形成框架結(jié)構(gòu)，縱向肋板與橫向肋板固定焊接在底板上，氣管、導(dǎo)線分別安裝在框架內(nèi)，框架一側(cè)邊有氣管接頭和監(jiān)測接頭，多個(gè)吊掛耳塊對稱固定在框架兩側(cè)，吊掛耳塊上的吊孔位于同一水平面；

所述型面固定在縱向肋板與橫向肋板形成的框架頂部，型面曲率與縱向肋板和橫向肋板頂部曲率相同，型面上四角邊緣部位有基準(zhǔn)孔，氣嘴位于型面兩端部，且在同一中軸線上，氣管和氣嘴連接，并與位于框架側(cè)邊的氣管接頭連接形成抽壓氣管路，型面底面均布有多個(gè)傳感器，傳感器與監(jiān)測接頭通過導(dǎo)線連接形成監(jiān)測系統(tǒng)。

所述縱向肋板與所述橫向肋板上開有多組規(guī)則形狀的減重孔。

所述型面與縱向肋板、橫向肋板通過點(diǎn)焊形式或機(jī)械連接形式固連。

有益效果

本實(shí)用新型提出的一種復(fù)合材料制件成型裝置，型面和底板與縱向肋板和橫向肋板通過點(diǎn)焊形式或機(jī)械連接形式形成整體框架結(jié)構(gòu)；縱向肋板和橫向肋板上加工有多組規(guī)則形狀的減重孔；多個(gè)吊掛耳塊對稱固定在框架兩側(cè)，用于吊掛、移動(dòng)、運(yùn)輸裝置。型面上四角邊緣部位設(shè)置有工藝基準(zhǔn)孔，氣嘴位于型面兩端部，氣管和氣嘴相連接，并與位于框架側(cè)邊的氣管接頭連接形成抽壓氣管路；型面底面均勻分布有多個(gè)傳感器，傳感器與監(jiān)測接頭通過導(dǎo)線連接形成監(jiān)測系統(tǒng)。

本實(shí)用新型復(fù)合材料制件成型裝置，克服了單一鑄鋁結(jié)構(gòu)、方鋼焊接結(jié)構(gòu)或全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)裝備的不足，具有表面光潔度好，氣密性好，使用壽命長，變形小，制造工藝性好的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型復(fù)合材料制件成型裝置，采用框架結(jié)構(gòu)使升溫、降溫更均勻，具有良好的材料和結(jié)構(gòu)熱傳導(dǎo)性，成型的復(fù)合材料制件質(zhì)量穩(wěn)定可靠。成型裝置還具備抽壓氣管路，以及成型過程溫度監(jiān)控功能。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本實(shí)用新型一種復(fù)合材料制件成型裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為本實(shí)用新型復(fù)合材料制件成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的氣管接頭和監(jiān)測接頭安裝部位示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的縱向肋板與橫向肋板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:

1.型面 2.基準(zhǔn)孔 3.縱向肋板 4.橫向肋板 5.底板 6.吊掛耳塊 7.氣嘴8.氣管 9.氣管接頭 10.傳感器 11.導(dǎo)線 12.監(jiān)測接頭

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例是一種復(fù)合材料制件成型裝置。

參閱圖1、圖2、圖3，本實(shí)施例復(fù)合材料制件成型裝置由型面1、基準(zhǔn)孔2、縱向肋板3、橫向肋板4、底板5、吊掛耳塊6、氣管8、氣嘴7、氣管接頭9、傳感器10、導(dǎo)線11、監(jiān)測接頭12組成。其中,縱向肋板3與橫向肋板4交叉連接形成框架結(jié)構(gòu)，縱向肋板3與橫向肋板4固定焊接在底板5上，氣管8、導(dǎo)線11分別安裝在框架內(nèi)，框架側(cè)邊有氣管接頭9和監(jiān)測接頭12；多個(gè)吊掛耳塊6對稱固定在框架兩側(cè)，吊掛耳塊6上的吊孔位于同一水平面。型面1固定在縱向肋板3與橫向肋板4形成的框架頂部，型面1曲率與縱向肋板3和橫向肋板4頂部曲率相同；型面1上四角邊緣部位有工藝基準(zhǔn)孔2，氣嘴7位于型面兩端部，且在同一中軸線上，氣管8和氣嘴7相連接，并與位于框架側(cè)邊的氣管接頭9連接形成抽壓氣管路；型面底面均布有多個(gè)傳感器，傳感器10與監(jiān)測接頭12通過導(dǎo)線11連接形成監(jiān)測系統(tǒng)。

本實(shí)施例中,縱向肋板3與橫向肋板4上加工有多組規(guī)則形狀的減重孔。型面1與縱向肋板3、橫向肋板4通過點(diǎn)焊形式或機(jī)械連接形式固連。

組成部件:

型面1:采用薄型鋼板通過板彎工藝得到型面毛坯，對于大曲率型面則采用多塊鋼板按所處部位型面板彎后，再通過焊接形成整個(gè)型面毛坯結(jié)構(gòu)，拼接焊縫應(yīng)滿足型面氣密性要求。最終通過數(shù)控加工方式得到工藝裝備的型面。型面也可采用復(fù)合材料在型面成型母模上鋪貼、翻制成型。

基準(zhǔn)孔2:在成型裝置型面上四角邊緣部位設(shè)置工藝制造的基準(zhǔn)孔，并加裝襯套來保證基準(zhǔn)孔位置精度和尺寸精度要求，以滿足型面檢測及后期檢查維修的需要。

縱向肋板3、橫向肋板4:將薄型鋼板通過數(shù)控等離子切割技術(shù)，加工縱向肋板、橫向肋板型面外形、交叉槽和減重孔，以達(dá)到在減輕重量的同時(shí)保證其強(qiáng)度和剛度要求。縱向肋板和橫向肋板頂部曲率與型面曲率相同，縱向肋板和橫向肋板頂部與型面通過焊接方式或機(jī)械連接方式固定連接，形成整體框架結(jié)構(gòu)。

底板5:在整體框架底部固定焊接底板，以支撐整體框架結(jié)構(gòu)并保證底板平面度要求，防止整體框架結(jié)構(gòu)在放置時(shí)由于底面不平而引起的變形。

吊掛耳塊6:根據(jù)成型裝置重心位置，計(jì)算并得到在重心兩側(cè)的水平吊掛點(diǎn)位置，通過框架兩側(cè)的吊掛耳塊以使成型裝置移動(dòng)、運(yùn)輸。

氣管8、氣嘴7、氣管接頭9:氣管8安裝在框架內(nèi)，框架側(cè)邊有氣管接頭9，氣管8和氣嘴7相連接，并與框架側(cè)邊的氣管接頭9連接形成抽壓氣管路，以滿足復(fù)合材料制件在鋪層過程中接入總抽壓管路的要求。

傳感器10、監(jiān)測接頭12:在成型裝置的型面底面均布安裝有多個(gè)傳感器10，傳感器10與監(jiān)測接頭12通過導(dǎo)線11連接形成監(jiān)測系統(tǒng)。本實(shí)施例中傳感器10為四個(gè),四個(gè)傳感器10以型面中軸線對稱分布。在使用成型裝置對復(fù)合材料產(chǎn)品進(jìn)行加熱加壓固化時(shí)，監(jiān)測系統(tǒng)來監(jiān)測并真實(shí)反映復(fù)合材料制件在成型過程中型面不同區(qū)域升溫、保溫、降溫情況，以確保復(fù)合材料制件的成型質(zhì)量。