[实用新型]复合材料工型零件成型模具

说明书

本实用新型属于复合材料模具设计领域，公开了复合材料工型零件成型模具，包括下模体、上模体、复材侧盖板A、复材侧盖板B。下模体为凸型结构、上模体为C型结构；下模体采用45钢或殷瓦钢，上模体采用碳纤维复材盖板。该新型模具设计方案，用于制造工型类复合材料零件制造，解决了工型类零件制造过程中，零件制造缺陷不易控制，报废率高的情况。同时工装重量轻、使用操作简单。

技术领域

本实用新型属于复合材料模具设计领域，涉及一种复合材料工型零件成型模具。

背景技术

树脂基碳纤维复合材料具有可设计性，比强度、比刚度强，耐腐蚀、抗疲劳断裂性好，便于整体成型等优越性能，目前在航空、航天、交通领域应用十分广泛。工型类零件力学性能好，在航空航天零件中占有比例大，但是工型类复合材料零件铺叠要素多，模具复杂。特别是碳纤维复合材料在固化过程中，受模具方案、工艺方案、树脂体系、零件结构等影响因素过多，易出现孔隙、分层等缺陷，特别是大尺寸工型梁、长桁类零件，由于其铺叠要素较多，模具结构复杂。零件制造过程中易出现孔隙分层等制造缺陷，造成整个零件报废。

实用新型内容

现有工型复材零件一般工艺方案，先铺叠两个C型坯料，两个C型坯料组合后铺叠两侧缘条及零度纤维。针对现有制造过程中存在的上述不足之处，本实用新型提出一种新的模具方案，改变工型结构零件以往成型方案中的压力传递方式，使其在成型过程中，进行均匀压力传递。减少和避免孔隙、分层等缺陷，提高工型梁、长桁类零件制造成品率。

本实用新型的技术方案如下：

复合材料工型零件成型模具，包括下模体、上模体、复材侧盖板A、复材侧盖板B；下模体为凸型结构、上模体为C型结构；下模体采用45钢或殷瓦钢，上模体采用碳纤维复材盖板；下模体的型面通过导向销和定位销固定在框架上；复材侧盖板A、复材侧盖板B结构相同，两侧盖板的型面与零件两侧型面相同；复材侧盖板A、复材侧盖板B通过螺钉分别固定于下模体凸台两侧；上模体通过螺钉固定于下模体凸台上平面。

进一步地，下模体框架两侧分别设置吊环，便于模具的移动。

本实用新型的的有益效果为，采用一种新型模具设计方案，用于制造工型类复合材料零件制造，解决了工型类零件制造过程中，零件制造缺陷不易控制，报废率高的情况。同时工装重量轻、使用操作简单。

附图说明

图1下模体结构示意图。

图2下模体左视图。

图3下模体俯视图。

图4成型模具整体结构剖面图。

图5成型模具整体结构示意图。

图6上模体结构示意图。

图中：1型面；2框架；3复材侧盖板A；4复材侧盖板B；5上模体；6定位销；7吊环； 8导向销。

具体实施方式

通过图1-6具体描述复合材料工型零件成型模具及零件成型方案。

复合材料工型零件成型模具，包括下模体、上模体5、复材侧盖板A3、复材侧盖板B4；下模体为凸型结构、上模体为C型结构；下模体采用45钢或殷瓦钢，上模体采用碳纤维复材盖板；下模体的型面1通过导向销8和定位销6固定在框架2上；复材侧盖板A3、复材侧盖板B4结构相同，两侧盖板的型面与零件两侧型面相同；复材侧盖板A3、复材侧盖板B4通过螺钉分别固定于下模体凸台两侧；上模体5通过螺钉固定于下模体凸台上平面。下模体框架2 两侧分别设置吊环7，便于模具的移动。

成型方案如下：

首先工型零件下C型坯料直接在模具下模体进行铺叠，铺叠可采用手工铺叠或者热隔膜成型均可，如果采用热隔膜成型，成型模和热隔膜可以共用。