[发明专利]碳纤维复合材料成型工装

说明书

碳纤维复合材料成型工装，包括模体、复合材料产品和框架，框架位于模体的下方，框架与模体之间通过局部焊接连接在一起，模体分工作区域和非工作区域两部分，模体工作区域为凹模结构，模体工作区域的凹陷形状与产品数字模型的凸侧形状相同，使用时复合材料产品按凸侧外形被放置在模体的凹模工作区域中间；模体非工作区域包括过渡区和水平模体，模体的材料为１１ｍｍ－１３ｍｍ的因瓦钢等厚钢板，工作区域上部的前后两侧均设有弧形滑轨，弧形滑轨的凸面与工作区域的凹陷形状相同。通过本发明将复合材料产品安装到工装上快速便捷，并且可以根据不同尺寸的复合材料产品调整钻杆钻孔位置，适用尺寸范围广。

技术领域

本发明属于工装技术领域领域，具体地说是一种碳纤维复合材料成型工装。

背景技术

目前，国外部分专业航空工艺装备制造商已经掌握了因瓦钢成型工装的设计与制造技术，该类工装已成为国外大尺寸、复杂曲率碳纤维复合材料飞机结构件成型的核心工艺装备，而国内尚未有复合材料安装方便、使用不同尺寸复合材料的因瓦成型工装。

发明内容

本发明提供一种碳纤维复合材料成型工装，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

碳纤维复合材料成型工装，包括模体、复合材料产品和框架，框架位于模体的下方，框架与模体之间通过局部焊接连接在一起，模体分工作区域和非工作区域两部分，模体工作区域为凹模结构，模体工作区域的凹陷形状与产品数字模型的凸侧形状相同，使用时复合材料产品按凸侧外形被放置在模体的凹模工作区域中间；模体非工作区域包括过渡区和水平模体，模体的材料为１１ｍｍ－１３ｍｍ的因瓦钢等厚钢板，工作区域上部的前后两侧均设有弧形滑轨，弧形滑轨的凸面与工作区域的凹陷形状相同，两根弧形滑轨相互平行，弧形滑轨与框架之间均通过支架固定连接，弧形滑轨底部均配合安装数块第一滑块，位于两根弧形滑轨上相对应的两个第一滑块之间均通过横板固定连接，横板的左右两端底部均固定安装侧板，对应的两块侧板相互平行，侧板与对应的横板垂直，侧板与横板的长度相等，侧板内侧面靠近下端处均开设槽轨，槽轨沿侧板的长度方向开设，安装在同一个横板上的两块侧板下端之间均设有方管，方管与对应的横板垂直，方管的上端两侧对称固定安装第二滑块，第二滑块配合安装在对应的槽轨内，方管的上端与对应的横板之间均设有横向的第一螺杆，螺杆的两端均通过轴承安装第一套管，第一套管的上部均固定安装第一内螺纹管，横板的前后两端上部均固定安装调节板，调节板与对应的横板平行，调节板顶面开设第一螺纹孔，第一螺纹孔内均配合安装第一螺栓，第一螺栓的下端与对应的第一内螺纹管螺纹配合，方管上端内部均通过轴承安装第一横轴，第一横轴中间固定安装第一齿轮，第一齿轮能与对应的第一螺杆啮合配合，第一横轴的下侧设有第二横轴，第二横轴与对应的第一横轴平行，第二横轴的两端均与对应的方管内壁轴承活动连接，第一横轴的一端固定安装第二齿轮，第二横轴的一端固定安装第三齿轮，第二齿轮与对应的第三齿轮啮合配合，方管内部中间设有第二螺杆，第二螺杆与对应的方管平行，第二螺杆的上端固定安装第一伞齿轮，第二横轴上固定安装第二伞齿轮，第二伞齿轮与对应的第一伞齿轮啮合配合，第二螺杆上通过轴承套装第二套管，第二套管与对应的方管内壁之间通过连接架固定连接，第二螺杆下端配合套装第二内螺纹管，第二内螺纹管外部固定套装竖管，方管两侧内壁上均开设第一导向槽，第一导向槽沿对应方管的长度方向开设，竖管侧部固定安装两个第一导向块，第一导向块插入到对应的第一导向槽内部，第二螺杆下端面中间开设盲孔，盲孔内设有滑动轴，盲孔内壁开设两条第二导向槽，第二导向槽沿第二螺杆长度方向开设，滑动轴上端两侧均固定安装第二导向块，第二导向块均插入到对应的第二导向槽内，滑动轴的下端固定安装钻杆，钻杆与对应的滑动轴中心线同轴，钻杆的钻头朝下，滑动轴的下端套设第三套管，第三套管的外侧面与对应的竖管内侧面接触配合，第三套管的上端与对应的第二内螺纹管下端之间通过数根弹簧固定连接，第三套管内圈开设环形槽，钻杆侧部固定安装数根均匀分布的柱头，柱头的外端均插入到对应的环形槽内部，模体表面开设数个均匀分布的定位孔，定位孔内均嵌入堵块，堵块的上表面与模体上表面平齐，堵块与对应的定位孔之间焊接连接，保证整体结构的气密性，堵块顶面开设圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内配合安装钻套。