本發(fā)明屬于模具輔助設(shè)備,涉及到一種復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝及成型方法。
背景技術(shù):
1、復(fù)合材料后緣條一般應(yīng)用于復(fù)合材料翼面類產(chǎn)品,起到支撐蒙皮,維持翼面后緣外形,把蒙皮后緣受到的空氣動力傳遞翼梁、翼肋的作用。
2、一般復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝的結(jié)構(gòu)采用上下合模的形式,上下模的合模面設(shè)置在后緣條上下翼面的分界線上,如圖1所示。工裝的工作原理:首先在上模和下模型腔中分別填充預(yù)浸料,待預(yù)浸料填充至與合模面基本齊平后,將上下模合模,放入壓床中加溫固化成型。
3、此種工裝結(jié)構(gòu)存在以下幾點不足:
4、1、后緣條成型過程中,上模的預(yù)浸料在加溫后,樹脂發(fā)生流動,受重力作用樹脂往往會帶著一部分復(fù)合材料纖維流動到合??p中,導(dǎo)致工裝時常無法徹底合模,并在成型后的合模面上產(chǎn)生大量的飛邊,同時后緣條整體外形會偏厚,上翼面表面質(zhì)量較差,會出現(xiàn)大量凹坑;
5、2、合模面飛邊、零件外形偏厚及表面凹坑,導(dǎo)致往往需要工人手動加工、修補。復(fù)合材料加工、修補,工人勞動強度大,效率低下;
6、3、加工后的后緣條,無法進行回模檢查,無法保證產(chǎn)品外形的一致性。在和蒙皮、梁、檣、肋等組合膠接裝配成翼面類產(chǎn)品后,容易造成翼面后緣處的蒙皮與后緣條脫粘,蒙皮后緣局部分層,甚至開裂,將嚴重影響飛行安全;
7、4、模具長期使用后,上模容易發(fā)生變形,導(dǎo)致模具報廢。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,以達到提高零件整體外形一致性,縮短工人加工時間、降低生產(chǎn)成本,保證零件精度,防止后續(xù)翼面類產(chǎn)品脫粘、蒙皮分層、開裂的目的。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,包括上模、下模,在下模中設(shè)置有型腔,型腔沿下模的長度方向延伸,其截面與復(fù)合材料后緣條結(jié)構(gòu)一致;上模置于下模上方,用于成型復(fù)合材料后緣條上表面。
3、進一步的,所述工裝還包括可拆卸擋塊,擋塊的數(shù)量為兩個,分別置于工裝長度方向的首尾兩端,位于上模、下模之間。
4、優(yōu)選的,擋塊截面呈l型,其一端與上模、下模端部邊緣平齊,另一端與型腔端部邊緣平齊。
5、優(yōu)選的,在擋塊上設(shè)置有缺口,方便擋塊沿工裝的長度方向拆卸。
6、優(yōu)選的,上模與下模的合模面為階梯面。
7、本發(fā)明的另一個目的是提供一種復(fù)合材料后緣條成型方法,采用如上所述的模壓成型工裝,包括以下步驟:
8、1)優(yōu)化模具結(jié)構(gòu),取消上模的型腔,將型腔全部設(shè)置在下模中;取消中間的擋塊,只保留首尾兩端的擋塊;
9、2)待成型復(fù)合材料后緣條在下模中進行鋪貼,即在下模中傾斜放置,待成型復(fù)合材料后緣條上表面鋪貼至與合模面齊平,使其上表面與合模面光滑過渡,將上模覆蓋在下模上方;
10、3)將模壓成型工裝上熱壓機進行模壓成型;
11、4)待成型復(fù)合材料后緣條成型后,先將模壓成型工裝上模抬起,再將兩端頭的可拆卸擋塊取下,后將復(fù)合材料后緣條取模,即可。
12、需要回模檢查時,不需要上模進行合模,只要將零件放入下模,檢查上表面是否與合模面齊平即可。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
14、1、模具不需要在上模加工型腔,不需要沿長度方向全部設(shè)置擋塊,只要在首尾兩端設(shè)置擋塊,縮短了工裝制造周期;
15、2、消除了上模樹脂流動造成的飛邊問題,零件整體外形制造精度高,表面質(zhì)量好;
16、3、大幅降低了工人勞動強度和制造成本,縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期;
17、4、可有效避免零件裝配于翼面類產(chǎn)品后可能出現(xiàn)的脫粘、蒙皮分層、開裂問題,有效的保障了飛行安全;
18、5、模具耐用不易變形,降低了工裝后續(xù)維護成本。
1.一種復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,包括上模、下模,其特征在于:在下模中設(shè)置有型腔,型腔沿下模的長度方向延伸,其截面與復(fù)合材料后緣條結(jié)構(gòu)一致;上模置于下模上方,用于成型復(fù)合材料后緣條上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,其特征在于:所述工裝還包括可拆卸擋塊,擋塊的數(shù)量為兩個,分別置于工裝長度方向的首尾兩端,位于上模、下模之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,其特征在于:擋塊截面呈l型,其一端與上模、下模端部邊緣平齊,另一端與型腔端部邊緣平齊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,其特征在于:在擋塊上設(shè)置有缺口,方便擋塊沿工裝的長度方向拆卸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料后緣條模壓成型工裝,其特征在于:上模與下模的合模面為階梯面。
6.一種復(fù)合材料后緣條成型方法,其特征在于:采用如權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的模壓成型工裝,包括以下步驟: