一種t形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料熱壓罐用成型模具，特別是涉及一種T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具，屬于模具制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合材料T形梁，例如采用碳纖維或玻璃纖維等復(fù)合材料經(jīng)多層鋪疊、膠水固化后制得的T形梁比金屬或無(wú)機(jī)材料T型梁具有更高的比強(qiáng)度，因此復(fù)合材料T型梁越來(lái)越廣泛應(yīng)用于工程和航空航天領(lǐng)域。在工程領(lǐng)域中T型梁可以用于加固工程，例如增強(qiáng)T型橋梁的承載能力，補(bǔ)強(qiáng)加固鋼筋混凝土構(gòu)建。在航空航天領(lǐng)域中T型梁可以作為機(jī)身或其他骨架零件，是很重要的組成部分，直接影響著飛機(jī)的外形準(zhǔn)確度和結(jié)構(gòu)承載能力，在飛機(jī)的整體框架中起著重要作用。
[0003]復(fù)合材料T型梁通常通過(guò)成型模具采用分步成型、膠水粘結(jié)制備而成，但是，常規(guī)成型模具一方面無(wú)法解決復(fù)合材料在成型過(guò)程中均勻壓緊壓實(shí)的問(wèn)題，另一方面成型后的T型梁質(zhì)量和精度均不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種使復(fù)合材料在成型過(guò)程中能被均勻地壓緊壓實(shí)，成型后的T型梁外形輪廓精確、質(zhì)量?jī)?yōu)良的T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用這樣一種T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具，該模具包括底座、下模和上模；所述底座上開(kāi)設(shè)有一個(gè)截面呈梯形的梯形凹槽，所述下模的截面呈梯形且由分體的左下模和右下模通過(guò)第一定位機(jī)構(gòu)定位連接而成，所述左下模的左側(cè)壁和右下模的右側(cè)壁分別形成下模梯形截面的兩個(gè)側(cè)壁，所述上模與下模以上下疊置的方式置于所述底座的梯形凹槽內(nèi)，且左下模的左側(cè)壁、右下模的右側(cè)壁分別與所述梯形凹槽的兩個(gè)側(cè)壁滑動(dòng)配合，在所述上模、左下模和右下模三者的接觸面之間設(shè)有一個(gè)用于鋪疊容納復(fù)合材料的截面呈T形的T形空腔。
[0006]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，在所述左下模的頂面上設(shè)有一個(gè)深度為Ii1的第一直角臺(tái)階面，在左下模的右側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)深度為h2的第二直角臺(tái)階面，所述第一直角臺(tái)階面與第二直角臺(tái)階面在交匯處形成第一圓角，在所述右下模的頂面上設(shè)有一個(gè)深度為h3的第三直角臺(tái)階面，所述第三直角臺(tái)階面與右下模的左側(cè)壁在交匯處形成第二圓角，所述第一直角臺(tái)階面的深度Ii1與第三直角臺(tái)階面的深度h3相同，所述第一圓角與第二圓角的半徑相同；所述上模呈平板狀，所述T形空腔由上模、左下模的第一和第二直角臺(tái)階面以及右下模的第三直角臺(tái)階面圍成。
[0007]在本發(fā)明中，在所述左下模上設(shè)有兩個(gè)第一定位銷，在右下模上設(shè)有兩個(gè)大小、形狀與所述第一定位銷相適配的第一定位孔，所述第一定位機(jī)構(gòu)由第一定位銷和第一定位孔構(gòu)成，所述左下模和右下模通過(guò)第一定位銷插入第一定位孔內(nèi)定位連接形成一整體下模。
[0008]在本發(fā)明中，在所述上模上設(shè)有兩個(gè)第二定位銷，在左下模上設(shè)有兩個(gè)大小、形狀與所述第二定位銷相適配的第二定位孔，所述上模的第二定位銷插入左下模的第二定位孔內(nèi)，從而將兩者以上下疊置的方式定位組合在一起。
[0009]在本發(fā)明中，在所述底座的梯形凹槽的左側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)第三定位銷，在左下模的左側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)豎直的導(dǎo)向槽，所述第三定位銷嵌裝在所述導(dǎo)向槽內(nèi)且兩者滑動(dòng)配入口 ο
[0010]在本發(fā)明中，所述底座的梯形凹槽優(yōu)選為等腰梯形凹槽，且梯形凹槽的底部寬度W1小于下模的底部寬度W 2。
[0011]采用這樣的結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明成型模具整體封裝后置于熱壓灌中，鋪疊在模具T形空腔內(nèi)的復(fù)合材料各部位受力均勻，在成型過(guò)程中能被均勻地壓緊壓實(shí)，成型件質(zhì)量?jī)?yōu)良，T型梁外形輪廓精確，模具和零件拆卸方便，無(wú)損壞T形梁?jiǎn)栴}，解決了復(fù)合材料在成型過(guò)程中無(wú)法均勻壓緊壓實(shí)、精度低的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0012]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]圖1為本發(fā)明T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具的一種主視示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具的側(cè)視示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具的一種爆炸示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明中底座的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明中底座的主視示意圖。
[0018]圖6為本發(fā)明中下模的一種主視示意圖。
[0019]圖7為本發(fā)明中左下模的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8為本發(fā)明中左下模的側(cè)視示意圖。
[0021]圖9為本發(fā)明中左下模的俯視示意圖。
[0022]圖10為本發(fā)明中右下模的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖11為本發(fā)明中右下模的側(cè)視示意圖。
[0024]圖12為本發(fā)明中上模的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖13為本發(fā)明中上模的俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參見(jiàn)圖1至圖13所示的一種T形梁復(fù)合材料熱壓罐用成型模具，該模具包括底座1、下模2和上模3 ;所述底座I上開(kāi)設(shè)有一個(gè)截面呈梯形的梯形凹槽I 一 1，所述下模2的截面呈梯形且由分體的左下模2a和右下模2b通過(guò)第一定位機(jī)構(gòu)定位連接而成，所述左下模2a的左側(cè)壁2a — I和右下模2b的右側(cè)壁2b — I分別形成下模2梯形截面的兩個(gè)側(cè)壁，所述上模3與下模2以上下疊置的方式置于所述底座I的梯形凹槽I 一 I內(nèi)，且左下模2a的左側(cè)壁2a - 1、右下模2b的右側(cè)壁2b -1分別與所述梯形凹槽I 一 I的兩個(gè)側(cè)壁I 一Ia滑動(dòng)配合，在所述上模3、左下模2a和右下模2b三者的接觸面之間設(shè)有一個(gè)用于鋪疊容納復(fù)合材料的截面呈T形的T形空腔4。在本發(fā)明中，所述梯形凹槽I 一 I的側(cè)壁I 一 Ia的斜度為θ，Θ角度優(yōu)選為3?15°。
[0027]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，如圖6?11，在所述左下模2a的頂面上設(shè)有一個(gè)深度為Ii1的第一直角臺(tái)階面5，在左下模2a的右側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)深度為h 2的第二直角臺(tái)階面6，所述第一直角臺(tái)階面5與第二直角臺(tái)階面6在交匯處形成第一圓角R1，在所述右下模2b的頂面上設(shè)有一個(gè)深度為h3的第三直角臺(tái)階面7，所述第三直角臺(tái)階面7與右下模2b的左側(cè)壁在交匯處形成第二圓角R2，所述第一直角臺(tái)階面5的深度Ill與第三直角臺(tái)階面7的深度h3相同，所述第一圓角R1與第二圓角R2的半徑相同；所述上模3呈平板狀，所述T形空腔4由上模3、左下模2a的第一和第二直角臺(tái)階面5，6以及右下模2b的第三直角臺(tái)階面7圍成。
[0028]在本發(fā)明中，在所述左下模2a上設(shè)有兩個(gè)第一定位銷8，如圖3所示，第一定位銷8設(shè)置在左下模2a右側(cè)壁的下部，在