1.一種碳纖維殷鋼組合結構的三坐標測量儀測量軸,其特征在于:包括外殼和內(nèi)層,所述外殼由殷鋼制成,外殼包裹住內(nèi)層,內(nèi)層由碳纖維制成,在內(nèi)層上安裝有若干個連接件。
2.根據(jù)權利要求1所述的碳纖維殷鋼組合結構的三坐標測量儀測量軸,其特征在于:所述外殼的厚度為2-5mm,內(nèi)層的厚度為3-6mm,在總厚度一定的情況下,內(nèi)層厚度大于外殼厚度。
3.根據(jù)權利要求1所述的碳纖維殷鋼組合結構的三坐標測量儀測量軸,其特征在于:所述殷鋼的化學成分為鎳36%,鐵63.8%,碳0.2%。
4.根據(jù)權利要求1所述的碳纖維殷鋼組合結構的三坐標測量儀測量軸,其特征在于:所述碳纖維為聚丙烯腈基碳纖維,材料牌號選用M40J及以上,鋪層方向采用0°、±30°、0°、±45°交替方式,每層厚度0.1mm。
5.一種如權利要求1至4任一項所述的碳纖維殷鋼組合結構的三坐標測量儀測量軸的制作方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)外殼殷鋼模具加工,首先進行半精銑削加工與精加工,然后進行調質處理,緊接著精磨外形,直到符合設計要求為準;
(2)碳纖維預成型,將碳纖維按照0°、±30°、0°、±45°的角度交替鋪放在內(nèi)模上,鋪放之前在內(nèi)模外表面上涂抹均勻脫模劑,并在內(nèi)模的外表面上包裹一層聚四氟乙烯薄膜,鋪放過程中每隔500mm距離在碳纖維層間使用定型劑定型,同時控制環(huán)境溫度在25°±2°,鋪放完成后,在碳纖維表面涂抹均勻J133膠黏劑,晾置3~5分鐘;
(3)固化前將內(nèi)模取出,注意拔模斜度方向,確保從小頭抽出;
(4)將整個碳纖維放置外殼殷鋼模具中,外殼殷鋼模具兩端蓋上端蓋,整體進熱壓罐,并在其中留進氣口的一個端蓋上安裝好高壓空氣進氣裝置;
(5)檢查密封性,先在2小時內(nèi)加熱到120°,保持模具內(nèi)壓力為2Kg,然后在2小時內(nèi)加熱到165°,保持壓力在5kg,保溫保壓6小時,然后關閉熱壓罐電源與壓縮空氣開關,待冷卻到室溫時取出;
(6)軸表面進行精磨,留0.2mm加工余量;
(7)按照軸的安裝圖配打連接孔,保證孔與表面垂直度小于0.01mm;
(8)將表面陽極化處理過的埋件表面涂抹J133膠黏劑,然后埋在軸上,并整體進烘箱固話,保持溫度120°,持續(xù)時間4小時以上,不超過8小時;
(9)最終精磨,整體符合設計要求。