CN104441696A - 一种异形复合材料肋的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异形复合材料肋的制造方法，包括以下步骤：（1）分别准备软模成型模与零件成型模；（2）使用软模成型模制备软模；（3）将肋零件毛坯以及软模组装在零件成型模上制备肋零件；（4）脱模。本发明不仅步骤简洁，而且便于使用，还能保证制得的肋零件的腹板面平整，因此适合推广使用。

Description

一种异形复合材料肋的制造方法
技术领域
本发明涉及一种肋零件的制造方法，尤其涉及一种异形复合材料肋的制造方法。
背景技术
目前，真空袋-热压罐法是制造高性能复合材料零件最常用的方法，对于如图2所示的肋形零件常采用阳模铺叠，然后在阳模上进行固化处理。但是，在制造突缘高度超过50mm的肋零件时，通常会由于肋零件固化过程中纤维滑移受到限制而造成肋零件腹板面不平整，其腹板面的厚度出现偏差而造成厚度不均，如图1所示。
发明内容
本发明的目的在于克服目前使用真空袋-热压罐法是制造突缘高度超过50mm的肋零件时，通常会由于肋零件固化过程中纤维滑移受到限制而造成肋零件腹板面不平整的缺陷，提供一种不仅步骤简洁，而且便于使用，还能保证制得的肋零件的腹板面平整的异形复合材料肋的制造方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种异形复合材料肋的制造方法，包括以下步骤：
（1）分别准备软模成型模与零件成型模；
（2）使用软模成型模制备软模；
（3）将肋零件毛坯以及软模组装在零件成型模上制备肋零件；
（4）脱模。
进一步的，步骤（2）包括以下步骤：
（2a）在软模成型模上铺叠橡胶片并形成橡胶片层；
（2b）在橡胶片层上用以成型肋零件腹板的面上铺设预浸料并形成预浸料层；
（2c）固化处理，即可制得软模。
其中，所述预浸料层的厚度至少为0.5mm。
所述橡胶层为两层。
再进一步的，步骤（1）中的零件成型模包括底座、分别设置在底座上的零件成型阳模以及与该零件成型阳模相配合的加压装置。
所述加压装置包括设置在底座上的支架、设置在支架顶部并与零件成型阳模相配合且能沿支架上下滑动的压杆、套在该支架上并位于压杆上方的压紧螺母，在所述压杆与压紧螺母之间还设有弹簧。
更进一步的，在所述弹簧的上下两端还分别设有垫片。
为了满足需要，步骤（4）包括以下步骤：
（4a）将肋零件毛坯以及软模依次铺叠在零件成型模的零件成型阳模上；
（4b）在软模上安放透气毡，并在透气毡上封装真空袋；
（4c）安装加压装置，使压杆与零件成型阳模配合后紧贴在真空袋上；
（4d）旋紧压紧螺母，使压杆在弹簧作用下对真空袋加压；
（4e）保持压力不变并进行固化处理。
为了更好地实现本发明，步骤（4d）中压紧螺母的加压扭矩为300N·m以上。
为了确保效果，步骤（4e）中使用热压罐进行固化处理。
本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明不仅步骤简洁，而且便于使用，其中通过软模成型模可制得软模，在软模与零件成型模的作用下可保证制得的肋零件厚度均匀，且其腹板面平整。
（2）本发明成橡胶片层上用以成型肋零件腹板的面上铺设预浸料并形成预浸料层，从而可加强软模的腹板面的强度，以保证肋零件毛坯在固化过程中受到强压力而使其表面平整，即可提高肋零件产品的质量。
（3）本发明零件成型模不仅结构简单，而且成本低廉，便于操作，通过其上设置的加压装置，可便于在肋零件毛坯在固化过程中对肋零件毛坯施加压力，从而可进一步保证肋零件毛坯的表面平整，即可进一步提高肋零件产品的质量。
（4）本发明的支架上设有对压杆施加压力的压紧螺母以及弹簧，通过旋紧压紧螺母即可在弹簧的作用下对压杆施加压力，从而对肋零件毛坯施加压力，其加压装置结构简单、便于操作且施加压力的效果显著。
（5）本发明的弹簧的上下两端还分别设有垫片，便于旋紧压紧螺母，以便于在弹簧的作用下对压杆施加压力。
附图说明
图1为现有技术制得的肋零件的整体结构示意图。
图2为本发明的肋零件的整体结构示意图。
图3为本发明的软模成型模的整体结构示意图。
图4为本发明的零件成型模的整体结构示意图。
图5为本发明的肋零件毛坯铺叠在零件成型阳模上的结构示意图。
图6为本发明的加压杆对零件毛坯进行加压时的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1—腹板，2—突缘，3—软模成型阳模，4—支撑座，5—底座，6—零件成型阳模，7—支架，8—压杆，9—压紧螺母，10—弹簧，11—肋零件毛坯，12—软模，13—透气毡，14—真空袋。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明。
实施例
如图2～6所示，本发明的制造方法需要使用两套工装模具，一套为软模成型模，用以制备软模12，另一套为零件成型模，用以制备本发明的肋零件。所述肋零件包括腹板1与突缘2，如图2所示，该腹板1与突缘2为一体结构，且该肋零件为轴对称结构。
所述软模成型模包括支撑座4，在所述支撑座4上还设有用以成型软模12的软模成型阳模3，如图3所示。使用软模成型模制备软模12时，在软模成型阳模3上铺叠橡胶片，该橡胶片则形成橡胶片层，本实施例中的橡胶片层为两层。所述橡胶片用以形成与肋零件结构相同的软模12，该软模12则用以成型肋零件。为了便于加强软模12的腹板面的强度，以便于使用软模12成型肋零件时保证肋零件的腹板1的表面平整，在所述橡胶片层上用以成型肋零件腹板的面上还铺设有预浸料，该预浸料则形成预浸料层，本实施例中的预浸料层的厚度至少为0.5mm。将完成组装的软模成型模进行固化处理，即可制得软模12，然后将软模12从软模成型阳模3上脱下备用。
所述零件成型模包括底座5，如图4所示，在所述底座5上还设有用以成型零件肋的零件成型阳模6。所述零件成型阳模6的整体结构与软模成型阳模3的整体结构相同，且该软模成型阳模3的厚度为零件成型阳模6的厚度与肋零件厚度之和。为了便于对成型肋零件的肋零件毛坯11加压，以便于保证成型的肋零件的腹板1厚度均匀且表面平整，在所述底座5上还设有加压装置。
所述加压装置包括设置在底座5上的支架7，该支架7为两个，且该两个支架7相互对称并分别位于零件成型阳模6的左右两侧，如图4所示。在所述支架顶部设有与零件成型阳模6相配合的压杆8，该压杆8的左右两端分别连接在左右两个支架7上，且该压杆8能沿支架7上下滑动。为了便于对压杆8施加压力，以便于通过压杆8对成型肋零件的肋零件毛坯11施加压力，在所述支架7上还设有外螺纹，在该外螺纹上则套有压紧螺母9，所述压紧螺母9位于压杆8的上方。同时，在所述压紧螺母9与压杆8之间还设有弹簧10，如图4所述，所述弹簧为储能弹簧。为了便于在旋紧压紧螺母9时在弹簧10的作用下向压杆8施加压力，在所述弹簧10的上下两端还设有垫片。
使用零件成型模制备肋零件时需要将肋零件毛坯11以及其他辅助材料组装在零件成型阳模6上，为了便于组装，所述加压装置可拆卸式连接在底座5上，即支架7可拆卸式连接在底座5上。组装前，将支架7从底座5上拆下，完成组装后，再将支架7安装在底座5上。组装时，先将肋零件毛坯11铺叠在零件成型阳模6上，然后将制得的软模12铺叠在肋零件毛坯11上，如图5所示。在所述软模12上还安放有透气毡13，然后在透气毡上封装真空袋14，即完成组装，如图5所示。
随后安装加压装置，并使压杆8与零件成型阳模6配合后紧贴在真空袋上，如图6所示。然后旋紧压紧螺母9，使压杆8在弹簧10的作用下对真空袋14施加压力，所述压紧螺母9的加压扭矩为300N·m以上。保持压力不变，并将零件成型模放入热压罐进行固化处理，即可制得肋零件。取出零件成型模并脱模，即可得到如图2所示的厚度均匀且腹板1的表面平整的肋零件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）分别准备软模成型模与零件成型模；
（2）使用软模成型模制备软模；
（3）将肋零件毛坯以及软模组装在零件成型模上制备肋零件；
（4）脱模。
2.按照权利要求1所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于，步骤（2）包括以下步骤：
（2a）在软模成型模上铺叠橡胶片并形成橡胶片层；
（2b）在橡胶片层上用以成型肋零件腹板的面上铺设预浸料并形成预浸料层；
（2c）固化处理，即可制得软模。
3.按照权利要求2所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：所述预浸料层的厚度至少为0.5mm。
4.按照权利要求3所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：所述橡胶层为两层。
5.按照权利要求1～4任一项所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：步骤（1）中的零件成型模包括底座、分别设置在底座上的零件成型阳模以及与该零件成型阳模相配合的加压装置。
6.按照权利要求5所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：所述加压装置包括设置在底座上的支架、设置在支架顶部并与零件成型阳模相配合且能沿支架上下滑动的压杆、套在该支架上并位于压杆上方的压紧螺母，在所述压杆与压紧螺母之间还设有弹簧。
7.按照权利要求6所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：在所述弹簧的上下两端还分别设有垫片。
8.按照权利要求6或7所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于，步骤（4）包括以下步骤：
（4a）将肋零件毛坯以及软模依次铺叠在零件成型模的零件成型阳模上；
（4b）在软模上安放透气毡，并在透气毡上封装真空袋；
（4c）安装加压装置，使压杆与零件成型阳模配合后紧贴在真空袋上；
（4d）旋紧压紧螺母，使压杆在弹簧作用下对真空袋加压；
（4e）保持压力不变并进行固化处理。
9.按照权利要求8所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：步骤（4d）中压紧螺母的加压扭矩为300N·m以上。
10.按照权利要求9所述的一种异形复合材料肋的制造方法，其特征在于：步骤（4e）中使用热压罐进行固化处理。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106891546A (zh) * 2017-03-31 2017-06-27 成都联科航空技术有限公司 一种变壁厚复合材料裙的成型方法
CN107283137A (zh) * 2016-04-12 2017-10-24 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种结构胶接零件的成型工艺方法
CN107627629A (zh) * 2017-09-28 2018-01-26 江苏恒神股份有限公司 控制复合材料厚度和纤维体积分数的成型设备工装及成型方法
CN109895418A (zh) * 2019-03-27 2019-06-18 成都联科航空技术有限公司 一种异形中空结构复合材料零件成型芯模的加工方法
CN111823449A (zh) * 2020-05-29 2020-10-27 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种用于“λ”型复合材料零件精确制造的软模
CN112277339A (zh) * 2020-10-10 2021-01-29 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种小型v字双曲率复合材料件的制作方法
CN112936909A (zh) * 2019-12-10 2021-06-11 中航贵州飞机有限责任公司 教练机底部加厚v型复合材料件成型工艺
CN114589937A (zh) * 2022-02-18 2022-06-07 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种复材封闭肋零件固化成型的方法
CN117162539A (zh) * 2023-11-02 2023-12-05 成都泰格尔航天航空科技股份有限公司 一种压紧装置及其生产工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5817269A (en) * 1996-10-25 1998-10-06 The Boeing Company Composite fabrication method and tooling to improve part consolidation
CN102303410A (zh) * 2011-06-08 2012-01-04 沈阳飞机工业（集团）有限公司 角密封件阴阳模成型法
CN102320139A (zh) * 2011-06-22 2012-01-18 航天材料及工艺研究所 一种曲线复合材料管成型工艺
CN102963009A (zh) * 2012-12-11 2013-03-13 成都飞机工业（集团）有限责任公司 复合材料多腔结构件制造方法
CN102975376A (zh) * 2012-12-11 2013-03-20 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种异形复合材料的对合模真空袋-热压罐成型方法
CN103660311A (zh) * 2013-11-29 2014-03-26 北京卫星制造厂 一种变厚度复杂构型复合材料接头的整体成型方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5817269A (en) * 1996-10-25 1998-10-06 The Boeing Company Composite fabrication method and tooling to improve part consolidation
CN102303410A (zh) * 2011-06-08 2012-01-04 沈阳飞机工业（集团）有限公司 角密封件阴阳模成型法
CN102320139A (zh) * 2011-06-22 2012-01-18 航天材料及工艺研究所 一种曲线复合材料管成型工艺
CN102963009A (zh) * 2012-12-11 2013-03-13 成都飞机工业（集团）有限责任公司 复合材料多腔结构件制造方法
CN102975376A (zh) * 2012-12-11 2013-03-20 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种异形复合材料的对合模真空袋-热压罐成型方法
CN103660311A (zh) * 2013-11-29 2014-03-26 北京卫星制造厂 一种变厚度复杂构型复合材料接头的整体成型方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107283137A (zh) * 2016-04-12 2017-10-24 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种结构胶接零件的成型工艺方法
CN106891546A (zh) * 2017-03-31 2017-06-27 成都联科航空技术有限公司 一种变壁厚复合材料裙的成型方法
CN107627629A (zh) * 2017-09-28 2018-01-26 江苏恒神股份有限公司 控制复合材料厚度和纤维体积分数的成型设备工装及成型方法
CN107627629B (zh) * 2017-09-28 2020-05-01 江苏恒神股份有限公司 控制复合材料厚度和纤维体积分数的成型设备工装及成型方法
CN109895418A (zh) * 2019-03-27 2019-06-18 成都联科航空技术有限公司 一种异形中空结构复合材料零件成型芯模的加工方法
CN112936909A (zh) * 2019-12-10 2021-06-11 中航贵州飞机有限责任公司 教练机底部加厚v型复合材料件成型工艺
CN111823449A (zh) * 2020-05-29 2020-10-27 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种用于“λ”型复合材料零件精确制造的软模
CN112277339A (zh) * 2020-10-10 2021-01-29 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种小型v字双曲率复合材料件的制作方法
CN114589937A (zh) * 2022-02-18 2022-06-07 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种复材封闭肋零件固化成型的方法
CN117162539A (zh) * 2023-11-02 2023-12-05 成都泰格尔航天航空科技股份有限公司 一种压紧装置及其生产工艺
CN117162539B (zh) * 2023-11-02 2024-02-06 成都泰格尔航天航空科技股份有限公司 一种压紧装置及其生产工艺

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