CN109366812A - 一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具 - Google Patents

一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具 Download PDF

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Abstract

一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，包括与系列化机身最小型号壳体尺寸匹配的内模，与系列化机身最大型号壳体尺寸匹配的外模上模座和外模下模座，以及与系列化机身各型号壳体尺寸匹配的上分模式中间模块和下分模式中间模块。本发明通过在内模和外模之间设置多组配合使用的上分模式中间模块和下分模式中间模块，实现了一套模具可同时生产系列化产品的多种型号机身壳体，降低了模具的设计开发成本和系列化机型开发的复杂度，提高了生产效率。通过在各模的相应位置设置鼓包或凹槽，使得加工后机身壳体能进行对扣，从而实现机身壳体的快速装配。当中间模出现磨损而精度不够时，可仅进行中间模的更换而不必更换整套模具，从而节约了成本。

Description

一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具
技术领域
本发明属于航空技术领域，涉及一种航空器机身生产加工装置，特别是涉及一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具。
背景技术
随着航空航天产业的升级与拓展，国内航空器行业，尤其是以通航和无人机为代表的普及型航空产业获得了飞速发展。针对不同应用场景和应用需求，许多机型往往具有系列化的产品，系列化的产品之间一般具有较为相似的外形结构，其区别仅在于机身的尺寸不同。具体来说，通常是根据基础型号的产品机身参数，通过比例缩放的方式，即可得到不同型号产品的机身参数。
针对不同尺寸的系列化产品机身，传统的生产方法是针对每一型号，建造独立的模具以完成机身加工。该方法需要建造多个模具，生产成本高、占用场地大，在进行不同机身型号转换时需要对整套模具进行更换，工作效率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，可通过一套模具生产出不同型号的机身壳体。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，包括与系列化机身最小型号壳体尺寸匹配的内模1，与系列化机身最大型号壳体尺寸匹配的外模上模座5和外模下模座6，以及与系列化机身各型号壳体尺寸匹配的上分模式中间模块3和下分模式中间模块4。
进一步，所述上分模式中间模块3和下分模式中间模块4均设有相互配合使用的多组；多组上分模式中间模块3和下分模式中间模块4之间呈内外包裹的层叠结构，其尺寸与系列化机身各型号壳体尺寸逐一匹配。
进一步，所述多组上分模式中间模块3和下分模式中间模块4为玻璃钢材质，通过预浸料铺层或热压件堆叠方式热挤压成型。
进一步，所述多组上分模式中间模块3和下分模式中间模块4之间还设有用于隔离的隔离膜。
进一步，所述内模1的左、右两端设有通过待加工机身中心轴的内模支撑轴2。
进一步，所述外模上模座5和外模下模座6的分型面为待加工机身中心轴的水平切面。
进一步，所述外模下模座6的外侧设有支座。
进一步，所述外模上模座5和外模下模座6的外侧设有合模夹紧机构。
进一步，所述每组上分模式中间模块3和下分模式中间模块4的接触部位，沿着接触线存在重合，所述重合高度为1厘米至10厘米。
进一步，所述重合位置设有用于每组上分模式中间模块和下分模式中间模块进行定位，以及使成型后的航空器机身上下壳体可快速对扣的鼓包或凹槽。
本发明一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，通过在内模和外模之间设置多组配合使用的上分模式中间模块3和下分模式中间模块4，实现了一套模具可同时生产系列化产品的多种型号机身壳体，降低了模具的设计开发成本和系列化机型开发的复杂度，提高了生产效率。通过在各模的相应位置设置鼓包或凹槽，使得加工后机身壳体能进行对扣，从而实现机身壳体的快速装配。当中间模出现磨损而精度不够时，可仅进行中间模的更换而不必更换整套模具，从而节约了成本。
附图说明
图1是本发明一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具的纵剖面示意图。
具体实施方式
以下结合附图1，进一步说明本发明一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具的具体实施方式。本发明一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具不限于以下实施例的描述。
实施例1：
本实施例给出一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具的具体结构。
如图1所示，一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，包括与系列化
机身最小型号壳体尺寸匹配的内模1，与系列化机身最大型号壳体尺寸匹配的外模上模座5和外模下模座6(共同构成外模)，以及与系列化机身各型号壳体尺寸匹配的上分模式中间模块3和下分模式中间模块4(共同构成分模式中间模块)。
所述内模1以系列化机身的最小型号外形尺寸为参考，采用金属材料成型，其左、右两端设有通过待加工机身中心轴的内模支撑轴2。
所述分模式中间模块是根据系列化机身各型号壳体尺寸，利用玻璃钢等热成型材料制作的中间分模块，该分模式中间模块分为上分模式中间模块3和下分模式中间模块4两部分，可以是一组、也可以是多组，其数量与系列化型号数目相对应，多组上分模式中间模块3和下分模式中间模块4之间呈内外包裹的层叠结构，其尺寸与系列化机身各型号壳体尺寸逐一匹配。可在基于系列化机身最小型号研制的内模与基于系列化机身最大型号研制的外模加工完成后，通过预浸料铺层或热压件按顺序堆叠等方式进行热挤压成型，多组中间模之间通过隔离膜等材料实现隔离。
所述外模包括外模上模座5和外模下模座6，以系列化机身的最大型号外形为参考，采用金属材料成型。所述外模上模座5和外模下模座6的分型面为待加工机身中心轴的水平切面；外模下模座6的外侧设有支座；外模上模座5和外模下模座6的外侧设有合模夹紧机构。
作为一种优选的实施方案，所述机身上、下壳体的接触部位，沿着接触线存在一定高度的重合(例如上壳体可以套装在下壳体上，类似于传统的铁质铅笔盒结构)，所述鼓包或凹槽设置在上、下壳体的重合部位(例如上壳体重合部位内侧设置鼓包，下壳体重合部位与鼓包相应的位置设置凹槽)，可以使得加工后机身壳体能进行对扣，且鼓包能够卡装在凹槽中，从而实现机身壳体的快速装配。所述重合高度为1厘米至10厘米，所述鼓包或凹槽设置在重合位置。同时，实际施工时由于上、下壳体的接触连接部位存在重合，因此在铺设预浸料时不仅要重合铺设，还要采用隔离膜对二者进行隔离，以便将成型后的上、下壳体进行分离、脱模。
所述内模1和外模可通过金属模具机加工完成，所述分模式中间模可根据系列化型号要求，采用预浸料铺层或热压件按顺序堆叠等方式进行热挤压成型，从而实现了一模多用，有效降低模具的加工周期和研制成本，进而控制了航空器的研制成本。
实施例2：
本实施例给出实施例1中所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具的构建方法，包括以下步骤：
1、以系列化机身的最小型号外形为参考，在考虑必要的厚度和公差后，用金属材料成型基于系列化机身最小型号研制的内模1，并且前后端带有通过机身中心轴的内模支撑轴2，既定的设计位置处加工有鼓包7。
2、以系列化机身的最大型号外形为参考，在考虑必要的厚度和公差后，用金属材料成型基于系列化机身最大型号研制的外模上模座5、基于系列化机身最大型号研制的外模下模座6，上下模座的分型面为过机身中心轴的水平切面。并且，在基于系列化机身最大型号研制的外模下模座6外侧根据要求加工地面支座，在基于系列化机身最大型号研制的外模上模座5、基于系列化机身最大型号研制的外模下模座6的外侧根据要求设计相应的合模夹紧机构，既定的设计位置处加工有鼓包7。
3、根据系列化机身各型号外形尺寸，以基于系列化机身最小型号研制的内模1为内模，以基于系列化机身最大型号研制的外模上模座5、基于系列化机身最大型号研制的外模下模座6为外模，利用玻璃钢预浸料制作上分模式中间模块3、下分模式中间模块4，本实施例中上分模式中间模块3、下分模式中间模块4各包含两部分，因此，在具体实施中，分模块之间用隔离膜进行隔离。并且，在叠层放置过程中按对应鼓包调整模具间的相对位置，做好定位。
4、将步骤3所构成的部件夹紧，并利用基于系列化机身最大型号研制的外模上模座5、基于系列化机身最大型号研制的外模下模座6相关的合模夹紧机构将模具锁紧、固定。
5、利用热压罐，按照玻璃钢规定的固化工艺进行加温固化，将固化后的上分模式中间模块3、下分模式中间模块4相应的两个分模块进行脱模、修整处理。
6、再次按图1顺序叠放各个模具，并对整体进行修整处理。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：包括与系列化机身最小型号壳体尺寸匹配的内模，与系列化机身最大型号壳体尺寸匹配的外模上模座和外模下模座，以及与系列化机身各型号壳体尺寸匹配的上分模式中间模块和下分模式中间模块。
2.根据权利要求1所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述上分模式中间模块和下分模式中间模块均设有相互配合使用的多组；多组上分模式中间模块和下分模式中间模块之间呈内外包裹的层叠结构，其尺寸与系列化机身各型号壳体尺寸逐一匹配。
3.根据权利要求2所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述多组上分模式中间模块和下分模式中间模块为玻璃钢材质，通过预浸料铺层或热压件堆叠方式热挤压成型。
4.根据权利要求3所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述多组上分模式中间模块和下分模式中间模块之间还设有用于隔离的隔离膜。
5.根据权利要求4所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述内模的左、右两端设有通过待加工机身中心轴的内模支撑轴。
6.根据权利要求5所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述外模上模座和外模下模座的分型面为待加工机身中心轴的水平切面。
7.根据权利要求6所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述外模下模座的外侧设有支座。
8.根据权利要求7所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述外模上模座和外模下模座的外侧设有合模夹紧机构。
9.根据权利要求8所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述每组上分模式中间模块和下分模式中间模块的接触部位，沿着接触线存在重合，所述重合高度为1厘米至10厘米。
10.根据权利要求9所述的一种用于加工系列化航空器机身壳体的模具，其特征在于：所述重合位置设有用于每组上分模式中间模块和下分模式中间模块进行定位，以及使成型后的航空器机身上下壳体可快速对扣的鼓包或凹槽。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113461318A (zh) * 2021-06-28 2021-10-01 Oppo广东移动通信有限公司 壳体的制备方法、壳体、显示组件及电子装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0249889A2 (de) * 1986-06-16 1987-12-23 Albert Weiss Verfahren zur Herstellung eines Rahmens und Rahmen
CN203254588U (zh) * 2013-05-06 2013-10-30 宁波海晶塑机制造有限公司 多模一体注塑机
KR20140023042A (ko) * 2012-08-16 2014-02-26 코오롱인더스트리 주식회사 자동차 도어용 임팩트 빔의 제조방법
CN204471731U (zh) * 2015-01-05 2015-07-15 茶花现代家居用品股份有限公司 一种多模芯注塑模具
CN106828967A (zh) * 2016-12-29 2017-06-13 航天神舟飞行器有限公司 全高度泡沫结构多旋翼无人机制造方法
CN207405073U (zh) * 2017-09-07 2018-05-25 盟立自动化股份有限公司 层叠式模具结构及玻璃成型设备
CN108544740A (zh) * 2018-02-07 2018-09-18 张艳琛 一种电热成型冷定型设备模组

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0249889A2 (de) * 1986-06-16 1987-12-23 Albert Weiss Verfahren zur Herstellung eines Rahmens und Rahmen
KR20140023042A (ko) * 2012-08-16 2014-02-26 코오롱인더스트리 주식회사 자동차 도어용 임팩트 빔의 제조방법
CN203254588U (zh) * 2013-05-06 2013-10-30 宁波海晶塑机制造有限公司 多模一体注塑机
CN204471731U (zh) * 2015-01-05 2015-07-15 茶花现代家居用品股份有限公司 一种多模芯注塑模具
CN106828967A (zh) * 2016-12-29 2017-06-13 航天神舟飞行器有限公司 全高度泡沫结构多旋翼无人机制造方法
CN207405073U (zh) * 2017-09-07 2018-05-25 盟立自动化股份有限公司 层叠式模具结构及玻璃成型设备
CN108544740A (zh) * 2018-02-07 2018-09-18 张艳琛 一种电热成型冷定型设备模组

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113461318A (zh) * 2021-06-28 2021-10-01 Oppo广东移动通信有限公司 壳体的制备方法、壳体、显示组件及电子装置
CN113461318B (zh) * 2021-06-28 2023-01-31 Oppo广东移动通信有限公司 壳体的制备方法、壳体、显示组件及电子装置

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