[发明专利]大学生方程式赛车用碳纤维传动轴成型与制备方法

摘要

本发明涉及一种大学生方程式赛车用碳纤维传动轴成型与制备方法，利用碳纤维预浸料缠绕芯模后与连接端对接后继续缠绕，经过缠绕后固化脱模去除芯模，之后连接花键端形成一体轴，碳纤维轴身为三个阶段的对称角度铺层，金属连接端分为为法兰边与内外胶合部分，花键端分为法兰边与花键部分，碳纤维轴身与金属连接端采用“双搭接‑机械连接”的连接方式，使用螺栓通过法兰边的孔将金属连接端与花键端固定。本发明的所述的传动轴更换花键端就可用于多种用途，传动轴耐用性高，纤维含量高，金属连接端与碳纤维轴身连接强度高，传动轴质量低，转动惯量小，固有频率高。

主权项

1.一种大学生方程式赛车用碳纤维传动轴成型与制备方法，其特征包括以下步骤：（1）裁布：准备不同铺层角度的碳纤维预浸料布，根据铺层的角度和传动轴轴身长度对碳纤维预浸料布进行裁剪；（2）制模：预备轴杆状高强度泡沫芯模，所述芯模设置为适宜于后期缠绕铺层和打蜡处理，且便于脱模；（3）第一阶段铺布：使用缠绕机将步骤（1）中裁剪好的碳纤维预浸料按照设计的铺层角度在芯模上缠绕以进行第一阶段铺层，形成传动轴初样；（4）接头加工：加工金属连接端和花键端；（5）压接头：将步骤（2）的传动轴初样的芯模定心插入金属连接端内，使芯模上第一阶段铺层的外表面的一段与金属连接端内壁紧密贴合，形成芯模金属连接端一体台阶结构；（6）第二阶段和第三阶段铺步：使用缠绕机将步骤（1）中裁剪好的碳纤维预浸料按照设计的铺层角度进行第二阶段和第三阶段的铺层，先在步骤（5）中的芯模金属连接端一体台阶结构的第一铺层外表面进行第二阶段铺层，使第二阶段铺层与金属连接端外表面平齐，之后再在第二阶段铺层和金属连接端外表面的外表面上再进行整体第三阶段铺层，得到传动轴制备件；（7）固化成型：将步骤（6）得到的传动轴制备件进行固化处理，在热烘箱内加热固化，在加热固化的同时使用真空泵抽真空；（8）脱模：步骤（7）固化处理后进行脱模处理使芯模脱离传动轴制备件，得到碳纤维传动轴轴身‑金属连接端一体化的传动轴；（9）装配：将花键端与步骤（8）的得到的传动轴进行装配得到一体化传动轴。