一種航空復(fù)合材料平板成型工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成型技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種航空復(fù)合材料平板成型工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，航空復(fù)合材料試板的制造方法為在平板工裝上進(jìn)行鋪貼，在鋪貼后的試板上鋪放勻壓板來進(jìn)行固化成型?，F(xiàn)有的平板工裝為平板結(jié)構(gòu)，剛性較低，用其制造的航空零件存在如下缺點(diǎn):成型零件的厚度均勻性差，且平面度精度低，不能滿足實(shí)際的設(shè)計(jì)制造要求，降低了生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，改善成型后零件的厚度均勻性和平面度精度，滿足設(shè)計(jì)制造要求。
[0004]技術(shù)方案:一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，包括上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具，兩者結(jié)構(gòu)相同，均包括工作面和底面，所述上側(cè)平板模具的底面或者所述下側(cè)平板模具的底面固定有加強(qiáng)筋；所述上側(cè)平板模具、下側(cè)平板模具和對應(yīng)的加強(qiáng)筋均為耐高溫高壓的導(dǎo)熱鋼材料結(jié)構(gòu)；所述航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm。
[0005]進(jìn)一步的，所述上側(cè)平板模具、下側(cè)平板模具和加強(qiáng)筋的耐受高溫為200°C，耐壓值為lObar。在200°C，壓力lObar時(shí)，工裝整體仍保持其剛性。
[0006]進(jìn)一步的，所述上側(cè)平板模具的底面和下側(cè)平板模具的底面均固定有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋的形狀為網(wǎng)格形。
[0007]進(jìn)一步的，所述上側(cè)平板模具的長度和寬度均比所述下側(cè)平板模具的長度和寬度減少100mm。
[0008]進(jìn)一步的，所述上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的厚度相同，最大厚度為25.4mm ；對應(yīng)的所述加強(qiáng)筋的厚度相同，所述上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具與對應(yīng)所述加強(qiáng)筋的厚度比例為1.5: 1?1: 1。
[0009]航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm，保證了零件勻壓固化時(shí)的平面度精度。上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的底面均固定有的網(wǎng)格形加強(qiáng)筋，增強(qiáng)工裝整體的剛性；上側(cè)平板模具、下側(cè)平板模具和對應(yīng)的加強(qiáng)筋均為耐高溫高壓的導(dǎo)熱鋼材料結(jié)構(gòu)，在200°C，壓力lObar時(shí)，工裝整體仍保持其剛性；上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的工作面導(dǎo)熱優(yōu)良均衡，與零件接觸時(shí)保證其整體受熱面受熱均勻，避免了零件在工作面上進(jìn)行勻壓固化時(shí)發(fā)生厚度不均和平面度精度降低的問題。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm，通過加設(shè)的網(wǎng)格形加強(qiáng)筋，增強(qiáng)了工裝整體的剛性，且在勻壓固化時(shí)工裝整體耐高溫高壓并能保持其剛性；上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的工作面導(dǎo)熱優(yōu)良均衡，保證接觸零件的整體受熱面受熱均勻。使用航空復(fù)合材料平板成型工裝制造的零件，其厚度均勻性和平面度精度滿足設(shè)計(jì)制造要求。如使用本發(fā)明制造的500mmX500mm或600mmX 500mm規(guī)格零件，其平面度精度< 0.1mm，厚度均勻性< 0.08mm，而用現(xiàn)有傳統(tǒng)的平板工裝制造的同種規(guī)格零件，其平面度精度彡0.2mm，厚度均勻性彡0.2mm，相對比后使用本發(fā)明制造的零件更能滿足設(shè)計(jì)制造要求。
【附圖說明】
[0011]圖1是上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的組合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具的使用狀態(tài)示意圖；
[0013]圖3是下側(cè)平板模具的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0015]實(shí)施例1:
[0016]如附圖1?3所示，一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，包括上側(cè)平板模具1和下側(cè)平板模具2，上側(cè)平板模具1和下側(cè)平板模具2的結(jié)構(gòu)相同，均包括工作面3和底面4，上側(cè)平板模具1的底面4和下側(cè)平板模具2的底面4上均固定有網(wǎng)格形的加強(qiáng)筋5，上側(cè)平板模具1、下側(cè)平板模具2和對應(yīng)的加強(qiáng)筋5均為耐高溫高壓的導(dǎo)熱鋼材料結(jié)構(gòu)，耐受200°C高溫和lObar壓力。航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm。上側(cè)平板模具1規(guī)格為600mmX 500mm，下側(cè)平板模具2規(guī)格為700mmX 600mm，兩者厚度均為15mm。對應(yīng)加強(qiáng)筋5的高度均為50mm，厚度均為10mmo
[0017]使用本發(fā)明制造預(yù)浸料試板6時(shí)，預(yù)浸料試板6先在下側(cè)平板模具2的工作面3上進(jìn)行鋪貼，在鋪貼后的預(yù)浸料試板6上鋪放上側(cè)平板模具1，上側(cè)平板模具1的工作面3與預(yù)浸料試板6接觸，上側(cè)平板模具1和下側(cè)平板模具2的底面4固定的網(wǎng)格形加強(qiáng)筋5增強(qiáng)了工裝整體的剛性，在200°C，壓力lObar的條件下，上側(cè)平板模具1和下側(cè)平板模具2對預(yù)浸料試板6勻壓，工裝整體仍保持其剛性；上側(cè)平板模具1和下側(cè)平板模具2的工作面3材質(zhì)相同，導(dǎo)熱均衡，與預(yù)浸料試板6接觸時(shí)保證了預(yù)浸料試板6的整體受熱面受熱均勻。固化成型后的預(yù)浸料試板6，其平面度精度< 0.1_，厚度公差滿足±8%要求，厚度均勻性^ 0.08mm，滿足設(shè)計(jì)制造要求。
[0018]實(shí)施例2:
[0019]本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，其相同的結(jié)構(gòu)、工作原理和作用，省略其說明。不同的是:上側(cè)平板模具1規(guī)格為500mmX 400mm，下側(cè)平板模具2規(guī)格為600mmX 500mm，兩者厚度均為15mm。對應(yīng)加強(qiáng)筋5的高度均為50mm，厚度均為15mm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，包括上側(cè)平板模具(1)和下側(cè)平板模具(2)，兩者結(jié)構(gòu)相同，均包括工作面(3)和底面(4)，其特征在于:所述上側(cè)平板模具(1)的底面(4)或者所述下側(cè)平板模具(2)的底面(4)固定有加強(qiáng)筋(5);所述上側(cè)平板模具(1)、下側(cè)平板模具(2)和對應(yīng)的加強(qiáng)筋(5)均為耐高溫高壓的導(dǎo)熱鋼材料結(jié)構(gòu)；所述航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，其特征在于:所述上側(cè)平板模具(1)、下側(cè)平板模具(2)和加強(qiáng)筋(5)的耐受高溫為200°C，耐壓值為lObar。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，其特征在于:所述上側(cè)平板模具(1)的底面(4)和下側(cè)平板模具(2)的底面(4)均固定有加強(qiáng)筋(5)，所述加強(qiáng)筋(5)的形狀為網(wǎng)格形。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，其特征在于:所述上側(cè)平板模具(1)的長度和寬度均比所述下側(cè)平板模具(2)的長度和寬度減少100_。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，其特征在于:所述上側(cè)平板模具(1)和下側(cè)平板模具(2)的厚度相同，最大厚度為25.4mm ;對應(yīng)的所述加強(qiáng)筋(5)的厚度相同，所述上側(cè)平板模具(1)和下側(cè)平板模具(2)與對應(yīng)所述加強(qiáng)筋(5)的厚度比例為 1.5: 1 ?1: 1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種航空復(fù)合材料平板成型工裝，包括上側(cè)平板模具和下側(cè)平板模具，兩者結(jié)構(gòu)相同，均包括工作面和底面，上側(cè)平板模具的底面或者下側(cè)平板模具的底面固定有網(wǎng)格形的加強(qiáng)筋；上側(cè)平板模具、下側(cè)平板模具和對應(yīng)的加強(qiáng)筋均為耐高溫高壓的導(dǎo)熱鋼材料結(jié)構(gòu)；航空復(fù)合材料平板成型工裝制造平面度為0.02mm；上側(cè)平板模具、下側(cè)平板模具和加強(qiáng)筋的耐受高溫為200℃，耐壓值為10bar。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是加設(shè)的加強(qiáng)筋使工裝整體的剛性增強(qiáng)；在高溫高壓下工裝整體仍保持其剛性，固化時(shí)零件的整體受熱面受熱均勻，成型后零件的厚度均勻性和平面度精度滿足設(shè)計(jì)制造要求。
【IPC分類】B29C70/54, B29C70/34
【公開號】CN105269834
【申請?zhí)枴緾N201510202184
【發(fā)明人】魏春哲, 何國亮, 趙會(huì)民
【申請人】菲舍爾航空部件（鎮(zhèn)江）有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年4月24日