[发明专利]一种复合材料机身一体化成型装配模具及制造方法

权利要求书

1.一种复合材料机身一体化成型装配模具，该机身包括机身主体、垂尾和尾椎，其特征在于，该模具包括用于制造左机身和右机身的两件模具，每件模具包括支架和由该支架支撑的蒙皮成型装配模具和框肋定位卡板，该蒙皮成型装配模具用于成型机身蒙皮，该框肋定位卡板包括机身主体框肋定位卡板和垂尾框肋定位卡板，该机身主体框肋定位卡板包括内型面机身主体定位卡板和外型面机身主体定位卡板，该垂尾框肋定位卡板包括内型面垂尾定位卡板和外型面垂尾定位卡板，该内型面机身主体定位卡板用于对机身主体框肋施压并使之完全接触于机身蒙皮的机身主体部分的内壁上，该内型面垂尾定位卡板用于对垂尾框肋施压并使之完全接触于蒙皮的垂尾部位的内壁上，该外型面机身主体定位卡板和外型面垂尾定位卡板用于对成型的左右机身进行装配。

2.如权利要求1所述的复合材料机身一体化成型装配模具，其特征在于，机身主体框肋定位卡板和垂尾框肋定位卡板的数量为若干个。

3.如权利要求1所述的复合材料机身一体化成型装配模具，其特征在于，模具材料根据机身的复合材料树脂固化体系选择，对于常温固化树脂体系，模具材料选择玻璃钢、木质或塑料，对于中高温固化树脂体系，模具材料选择碳纤维复合材料。

4.一种复合材料机身一体化制造方法，基于权利要求1所述的复合材料机身一体化成型装配模具，其特征在于，包括以下步骤：

1)利用左右机身的蒙皮成型装配模具成型左右机身蒙皮；

2)预先成型框肋，该框肋包括机身主体框肋和垂尾框肋；

3)在左机身蒙皮成型装配模具上固定左机身蒙皮，在左机身蒙皮上框肋连接处先铺一层单面带胶脱模布，通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于左机身蒙皮，预制左框肋角片，然后从左机身蒙皮上脱离；

4)在右机身蒙皮成型装配模具上固定右机身蒙皮，通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于右机身蒙皮，制作右框肋角片，将右机身蒙皮和框肋连接；

5)在预制的左框肋角片上涂胶，然后盖上左机身蒙皮，用外型面框肋定位卡板装配左右机身；

6)从装配好的机身上切下垂尾和尾椎，垂尾通过铰链与机身连接，尾椎通过角片与机身连接。

5.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，步骤3)改为：在右机身蒙皮成型装配模具上固定右机身蒙皮，在右机身蒙皮上框肋连接处先铺一层单面带胶脱模布，通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于右机身蒙皮，预制右框肋角片，然后从右机身蒙皮上脱离；步骤4)改为：在左机身蒙皮成型装配模具上固定左机身蒙皮，通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于左机身蒙皮，制作左框肋角片，将左机身蒙皮和框肋连接。

6.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于左机身蒙皮的具体方法为：通过内型面机身主体定位卡板对机身主体框肋施压并使之完全接触于左机身蒙皮的机身主体部分的内壁上，通过内型面垂尾定位卡板对垂尾框肋施压并使之完全接触于蒙皮的垂尾部位的内壁上；其中，内型面机身主体定位卡板垂直于机身主体框肋，内型面垂尾定位卡板垂直于垂尾框肋；通过内型面框肋定位卡板将框肋完全接触于右机身蒙皮的具体方法为：通过内型面机身主体定位卡板对机身主体框肋施压并使之完全接触于右机身蒙皮的机身主体部分的内壁上，通过内型面垂尾定位卡板对垂尾框肋施压并使之完全接触于蒙皮的垂尾部位的内壁上；其中，内型面机身主体定位卡板垂直于机身主体框肋，内型面垂尾定位卡板垂直于垂尾框肋。

7.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，用外型面框肋定位卡板装配左右机身的具体方法为：通过外型面机身主体定位卡板和外型面垂尾定位卡板对成型的左右机身进行装配。

8.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，预先成型框肋的方法为采用热压罐、模压或手糊工艺。

9.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，左右框肋角片通过手糊工艺将蒙皮和框肋连接。

10.如权利要求4所述的复合材料机身一体化制造方法，其特征在于，制造机身蒙皮的预浸料由增强纤维和树脂组成，增强纤维包括碳纤维或玻璃纤维，树脂包括环氧树脂。