CN107283879A - 带加强筋复材制件的rtm模具 - Google Patents

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於永红
李四杰
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Abstract

本发明提供一种带加强筋复材制件的RTM模具，包括上模、下模、若干芯模、边条和压条，芯模设于上模与下模之间，上模设有环形槽，环形槽环绕芯模设置，边条和压条贴合并分别放置在环形槽内，芯模设有定位凸台，与定位凸台配合的上模上设有矩形槽，定位凸台设有第一脱膜螺栓孔，上模、下模分别设有若干通孔，通孔穿过有用于固定上模与下模的紧固螺栓，上模、下模分别设有若干第二脱模螺栓孔，第二脱模螺栓孔穿过有脱膜螺栓；该种成型带加强筋复材制件的RTM模具通过上模、下模和芯模的配合保证制件的尺寸精度。该模具针对带加强筋复材制件的结构特点设计，能够使得制件的加强筋成型容易，尺寸精确，脱模容易且避免损坏制件。

Description

带加强筋复材制件的RTM模具
技术领域
本发明涉及一种带加强筋复材制件的RTM模具。
背景技术
RTM工艺因具有生产效率高，制造精度高，表面质量好，且能够直接成型复杂较形状的制品等特点，在航空航天、轨道交通等领域得到越来越广泛的应用。
RTM模具为双面模，对于复杂的带纵横加强筋的复材制件，还需要设计合理的芯模，这种结构容易造成预制体铺层和成型的困难，而在脱模时，加强筋容易卡在模具的缝隙中，造成脱模困难。
上述问题是在RTM模具的设计使用过程中应当予以考虑并解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种带加强筋复材制件的RTM模具，可以成型结构件上带加强筋的复材制件，用以解决现有制造技术中带加强筋复材制件的成型和脱模困难问题。
本发明的技术解决方案是：
一种带加强筋复材制件的RTM模具，包括上模、下模、若干芯模、边条和压条，芯模设于上模与下模之间，上模设有环形槽，环形槽环绕芯模设置，边条和压条贴合并分别放置在环形槽内，芯模设有定位凸台，与定位凸台配合的上模上设有矩形槽，定位凸台设有第一脱膜螺栓孔，上模、下模分别设有若干通孔，通孔穿过有用于固定上模与下模的紧固螺栓，上模、下模分别设有若干第二脱模螺栓孔，第二脱模螺栓孔穿过有脱膜螺栓。
进一步地，上模与下模还设有设有导套和导柱。
进一步地，导套和导柱的配合间隙采用0.5mm。
进一步地，还包括定位组件，定位组件包括定位销和定位槽，定位销设于上模，定位槽设于下模。
进一步地，定位凸台与矩形槽之间的间隙不大于2mm。
进一步地，芯模、边条和压条均设有拔模角。
进一步地，芯模均设有2°的拔模角，边条的拔模角采用20°的拔模角，压条的拔模角采用5°的拔模角。
进一步地，该带加强筋复材制件的RTM模具的使用过程如下：先在下模上装配芯模，然后在下模和芯模上铺设预制体，将芯模上的预制体加热定型，组装压条和边条，上模和下模合模，将合模后的模具移至烘箱加热固化，固化后脱模；脱模顺序为：先拆卸模具上的紧固螺栓，然后利用模具上的脱模螺栓将上模脱出，依靠边条、压条和芯模上的脱模螺栓孔脱出芯模，最后获得制件。
本发明的有益效果是：该种成型带加强筋复材制件的RTM模具，通过上模、下模和芯模的配合保证制件的尺寸精度。该模具针对带加强筋复材制件的结构特点设计，能够使得制件的加强筋成型容易，尺寸精确，脱模容易且避免损坏制件。进一步地，脱模时，由于整个芯模及压条、边条拔模角的设置，使得制件留在下模，可降低脱模难度。
附图说明
图1是本发明实施例带加强筋复材制件的RTM模具整体结构示意图；
图2是实施例带加强筋复材制件的RTM模具的截面结构示意图；
图3是实施例带加强筋复材制件的RTM模具的芯模的结构示意图；
其中：1-上模，2-芯模，3-下模，4-压条，5-边条，6-定位凸台，7-矩形槽，8-环形槽，9-第一脱膜螺栓孔，10-第二脱膜螺栓孔，11-紧固螺栓，12-脱膜螺栓，13-定位销，14-定位槽，15-导套，16-导柱。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例
一种带加强筋复材制件的RTM模具，如图1和图2，包括上模1、下模3、若干芯模2、边条5和压条4，芯模2设于上模1与下模3之间，上模1设有环形槽8，边条5和压条4贴合并分别设于环形槽8内，且边条5和压条4均设于上模1与下模3之间，芯模2设有定位凸台6，上模1设有用于与定位凸台6配合的矩形槽7，定位凸台6设有第一脱膜螺栓孔，上模1、下模3分别设有若干通孔，通孔穿过有用于固定上模1与下模3的紧固螺栓11，上模1、下模3分别设有若干第二脱模螺栓12孔10，第二脱模螺栓12孔10穿过有脱膜螺栓。
该种成型带加强筋复材制件的RTM模具，通过上模1、下模3和芯模2的配合保证制件的尺寸精度。该模具针对带加强筋复材制件的结构特点设计，能够使得制件的加强筋成型容易，尺寸精确，脱模容易且避免损坏制件。进一步地，脱模时，由于整个芯模2及压条4、边条5拔模角的设置，使得制件留在下模3，可降低脱模难度。
实施例中，每个芯模2都设有定位凸台6，定位凸台6嵌在上模1的矩形槽7内，保证芯模2能够准确地装配到模具的上模1上。
上模1与下模3还设有导套15和导柱16，用于模具脱模和合模的导向。进一步地，导套15和导柱16的配合间隙采用0.5mm。通过导套15和导柱16配合使用，保证合模的顺利。
实施例还包括定位组件，通过定位组件保证合模时，上模1与下模3的准确定位。定位组件包括定位销13和定位槽14，定位销13设于上模1，定位槽14设于下模3。定位凸台6与矩形槽7之间的间隙不大于2mm。
压条4和边条5的外表面控制复材制件的长度和宽度。芯模2由复材制件加强筋分割出的腔体数量决定，每个芯模2均设有2°的拔模角，方便脱出制件。边条5和压条4根据脱模的需要设计拔模角。受复材制件结构的影响，边条5脱模角较大，只有20°，方便整个制件的脱模，降低脱模难度。
该种带加强筋复材制件的RTM模具的使用过程如下：先在下模3上装配芯模2，然后在下模3和芯模2上铺设预制体，将芯模2上的预制体加热定型，组装压条4和边条5，上模1和下模3合模，将合模后的模具移至烘箱加热固化，固化后脱模；脱模顺序为：先拆卸模具上的紧固螺栓11，然后利用模具上的脱模螺栓12将上模1脱出，依靠芯模2上的第一脱模螺栓12孔9脱出芯模2，最后获得制件。
该种RTM模具，脱模时采用先将上模1和下模3分离，再将边条5和压条4分别和制件脱离，采用脱模螺栓12进行脱模，且边条5和压条4设有得拔模角和脱模螺栓12，可降低脱模难度。该种RTM模具，上模1开有环形槽8，保证边条5压条4和芯模2分别嵌入槽中，可精确定位，且不易变形。制件尺寸由模具保证，做出来的制件尺寸精确而不需要后加工，省时省力。实施例中芯模2可采用拔销器脱出，大大降低了带加强筋制件的脱模难度。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：包括上模、下模、若干芯模、边条和压条，芯模设于上模与下模之间，上模设有环形槽，环形槽环绕芯模设置，边条和压条贴合并分别放置在环形槽内，芯模设有定位凸台，与定位凸台配合的上模上设有矩形槽，定位凸台设有第一脱膜螺栓孔，上模、下模分别设有若干通孔，通孔穿过有用于固定上模与下模的紧固螺栓，上模、下模分别设有若干第二脱模螺栓孔，第二脱模螺栓孔穿过有脱膜螺栓。
2.如权利要求1所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：上模与下模分别设有导套和导柱。
3.如权利要求2所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：导套和导柱的配合间隙采用0.5mm。
4.如权利要求1所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：还包括定位组件，定位组件包括定位销和定位槽，定位销设于上模，定位槽设于下模。
5.如权利要求1-4任一项所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：定位凸台与矩形槽之间的间隙不大于2mm。
6.如权利要求1-4任一项所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：芯模、边条和压条均设有拔模角。
7.如权利要求6所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：芯模均设有2°的拔模角，边条的拔模角采用20°的拔模角，压条的拔模角采用5°的拔模角。
8.如权利要求1-4任一项所述的带加强筋复材制件的RTM模具，其特征在于：该带加强筋复材制件的RTM模具的使用过程如下：先在下模上装配芯模，然后在下模和芯模上铺设预制体，将芯模上的预制体加热定型，组装压条和边条，上模和下模合模，将合模后的模具移至烘箱加热固化，固化后脱模；脱模顺序为：先拆卸模具上的紧固螺栓，然后利用模具上的螺栓孔将上模脱出，依靠边条、压条和芯模上的脱模螺栓孔脱出芯模，最后获得制件。
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