[发明专利]一种复合材料金属预埋件的精确定位结构和定位方法

说明书

本发明涉及一种复合材料金属预埋件的精确定位结构和定位方法，定位结构包括：金属预埋件、中间体；金属预埋件的表面铺设预浸料后模压成型，成型的件为中间体，中间体上预留有内外定位装置孔；采用定位装置将中间体固定在母模上。本发明通过将螺栓从母模外部旋入到中间体定位部分来实现金属预埋件的精准定位，并且中间体的加工可保证金属预埋件的位置精度及平面度要求，最终通过中间体与母模的定位实现最终复合材料产品内金属预埋件的精准定位，保证了产品内金属预埋件的位置精度及平面度要求。

技术领域

本发明涉及一种精确定位结构和定位方法，具体涉及一种复合材料金属预埋件的精确定位结构和定位方法。

背景技术

由于复合材料具有高强度、高模量、质量轻等优异性能，复合材料已广泛应用于航空航天、医学、汽车、轨道交通等领域。由于复合材料有很多需要螺纹连接电子元器件、零部件等的接口需求，传统的金属材料可直接成型螺纹以与其他零部件进行连接，复合材料直接难以实现，可在复合材料中预埋金属件，在预埋金属件上加工螺纹孔来连接电子元器件、零部件等。目前，对于接口位置精度及平面度要求较高的复合材料，一般是将金属预埋件和复合材料一起成型，再机械加工得到螺纹孔，以保证接口的位置精度、平面度符合要求。但是对于结构有干涉的复合材料来说，无法先成型再加工，只能选择先将预埋金属件进行螺纹孔加工，再与复合材料一起成型，但是金属预埋件的精准定位是难点。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种复合材料金属预埋件的精确定位结构和定位方法，通过将螺栓从母模外部旋入到中间体定位部分来实现金属预埋件的精准定位，并且中间体的加工可保证金属预埋件的位置精度及平面度要求，最终通过中间体与母模的定位实现最终复合材料产品内金属预埋件的精准定位，保证了产品内金属预埋件的位置精度及平面度要求。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种复合材料金属预埋件的精确定位结构，所述定位结构包括：金属预埋件、中间体；金属预埋件的表面铺设预浸料后模压成型，成型的件为中间体，中间体上预留有内外定位装置孔；采用定位装置将中间体固定在母模上。

在本发明的具体实施例子中：所述定位装置为螺钉；定位装置孔为螺钉孔。

在本发明的具体实施例子中：所述内外定位装置孔包括内定位凸孔和外定位凹孔，内定位凸孔和外定位凹孔交错排列，分别位于中间体的正反两面。

在本发明的具体实施例子中：所述母模上设置有母模定位孔，螺钉穿过母模定位孔和外定位凹孔将母模和中间体固定在一起。

在本发明的具体实施例子中：所述内定位凸孔的直径小于外定位凹孔的直径。

一种复合材料金属预埋件的精确定位方法，所述定位方法包括如下步骤：

步骤一：首先将需要的金属预埋件和定位用金属预埋件铺设预浸料并成型得到中间体；

步骤二：对中间体进行加工，对需要的金属预埋件进行加工，对定位用金属预埋件进行加工得到螺纹孔；

步骤三：将加工完成的中间体定位部分放入母模的预留孔内，将螺栓从母模外部旋入到中间体定位部分；

步骤四：铺设预浸料并成型。

在本发明的具体实施例子中：所述步骤一的中间体的成型工艺方法为模压成型。

在本发明的具体实施例子中：所述步骤二中加工包括数控机床加工和手加工中的至少其中一种。

在本发明的具体实施例子中：所述步骤三中母模中留有螺纹孔，母模螺纹孔和中间体定位部分的螺纹孔一致。

在本发明的具体实施例子中：所述步骤四中成型为袋压成型、热压罐成型中的至少一种；根据成型工艺和产品厚度的不同，需要施加不同的成型压力。