[发明专利]一种胶接模具及其制造方法

说明书

本发明涉及一种胶接模具，用于修理与再制造闭口槽型梁结构，闭口槽型梁结构包括槽型梁，槽型梁包括腹板以及分别连接于腹板两端的顶板和底板，底板与顶板均设有凹槽，该胶接模具包括分体式连接的第一模具部分、第二模具部分以及第三模具部分，第二模具部分包括分别设于底板的凹槽内的下部填充块以及设于顶板的凹槽内的上部填充块，第一模具部分至少部分位于由腹板、顶板以及底板围成的空腔内，第三模具部分填充于第一模具部分在空腔内分别与腹板、顶板以及底板形成的间隙，采用分体式模具装配方式，能够针对不同型面或类型的槽型梁结构进行模具定向设计，以解决槽型梁结构在成型过程中模具复杂、制作难度大、配合精度差的问题。

技术领域

本发明涉及金属结构胶接领域，特别是涉及一种胶接模具及其制造方法。

背景技术

现随着航空领域的不断发展以及航空产品的产量不断增加，产品到达寿命后或者产品出现问题后的维修工作也已成为较为重要的工艺环节与研究方向。再制造也成为航空产品修理的一种新型方式。针对于金属蜂窝夹层构件再制造过程中，由于蒙皮等材料型面较为简单且计算简单，往往可以直接更换新零件，而梁结构的型面复杂，且在针对无原有数模，只能依靠逆向建模形式进行修理再制造的过程中，梁结构往往需要进行保留，使用原有旧件进行修理和再制造。而该梁结构往往由于服役时间和环境因素的影响产生一定的变形，其型面经过逆向工程也较难进行精确建模。这对胶接过程中模具的制造过程就提出了新的挑战。由于闭口槽型梁结构本身的胶接模具就较为复杂需要进行分块设计，而针对再制造过程中的模具设计就要求更改为严格，本发明中针对于该技术难点，根据制件型面，加工金属模具作为基础，通过多次非金属材料填充定型，成型非金属模具部分，最终获得分块结构非金属模具，解决再制造过程中梁模具的制造问题。

因此，发明人提供了一种胶接模具及其制造方法，通过根据槽型梁的顶板内表面、底板内表面以及腹板内表面的型面结构制备第一模具部分，根据槽型梁顶板内凹槽与底板内凹槽的型面结构制备第二模具部分，根据第一模具部分与第二模具部分与槽型梁装配的间隙制造第三模具部分，采用分体式模具装配方式，能够针对不同型面或类型的槽型梁进行模具定向设计，以解决槽型梁结构在成型过程中模具复杂、制作难度大、配合精度差的问题。特别对于再制造工艺过程中，可以有效减少加工周期，降低成本。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明实施例提供了一种胶接模具及其制造方法，通过根据槽型梁的顶板内表面、底板内表面以及腹板内表面的型面结构制备第一模具部分，根据槽型梁顶板内凹槽与底板内凹槽的型面结构制备第二模具部分，根据第一模具部分与第二模具部分与槽型梁装配的间隙制造第三模具部分，采用分体式模具装配方式，能够针对不同型面或类型的槽型梁进行模具定向设计，以解决槽型梁结构在成型过程中模具复杂、制作难度大、配合精度差的问题。

(2)技术方案

第一方面，本发明的实施例提出了一种胶接模具，用于修理与再制造闭口槽型梁结构，所述闭口槽型梁结构包括槽型梁，所述槽型梁包括腹板以及分别连接于所述腹板两端的顶板和底板，所述底板与所述顶板均设有凹槽，所述胶接模具包括分体式结构的第一模具部分、第二模具部分以及第三模具部分，所述第二模具部分包括分别设于所述底板的凹槽内的下部填充块的以及设于所述顶板的凹槽内的上部填充块，所述第一模具部分至少部分位于由所述腹板、所述顶板以及所述底板围成的空腔内，所述第三模具部分填充于所述第一模具部分在所述空腔内分别与所述腹板、所述顶板以及所述底板形成的间隙。

进一步地，所述第一模具部分由金属材料成型，所述第二模具部分与所述第三模具部分均由非金属材料成型。

进一步地，所述第一模具部分暴露于所述空腔外的部分具有倾斜面。

进一步地，所述倾斜面上设有定位孔。