一种柔性梁的成型工装及成型方法技术

本发明专利技术属于直升机旋翼零件加工领域，具体涉及一种柔性梁的成型工装及成型方法。由于上、下模分别为整体结构，空间狭小，对复合材料纤维的梳理不是太方便，容易造成纤维的堆积与褶皱，造成上下模的合模不到位，而使得成型出来的零件不合格。本发明专利技术柔性梁的成型工装，该成型工装在下模上具有向上凸起的定位块，以该定位块为基准，根据柔性梁的外形特征制作分体的多个压块，这些压块合体后形成的内部腔体与柔性梁的外形相同，通过环形的中模框从外部对这些压块进行约束，通过顶部的上模板和下模在上、下两侧对这些压块进行约束。纤维在铺设的过程中比较容易梳理，不容易形成褶皱，合模的过程中不会挤伤零件，脱模容易。

A Forming Tool and Method for Flexible Beam

【技术实现步骤摘要】
一种柔性梁的成型工装及成型方法
本专利技术属于直升机旋翼零件加工领域，具体涉及一种柔性梁的成型工装及成型方法。
技术介绍
柔性梁的成型一般采用中间对半分的上、下模结构，由于上、下模分别为整体结构，空间狭小，对复合材料纤维的梳理不是太方便，容易造成纤维的堆积与褶皱，上、下模的合模位置容易导致材料堆积，造成上下模的合模不到位，而使得成型出来的零件不合格。而且零件成型完后脱模比较困难。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：通过提出一种柔性梁的成型工装及成型方法，克服柔性梁加工易出现的缺陷及降低加工难度。本专利技术柔性梁的成型工装，该成型工装在下模上具有向上凸起的定位块，以该定位块为基准，根据柔性梁的外形特征制作分体的多个压块，这些压块合体后形成的内部腔体与柔性梁的外形相同，通过环形的中模框从外部对这些压块进行约束，通过顶部的上模板和下模在上、下两侧对这些压块进行约束。所述多个压块包括下模左分块、中模右下分块、中模左下分块、上模右分块、上模左分块、中模左上分块和中模右上分块。在所述下模左分块和上模左分块之间通过左侧的定位销和左衬套连接；在所述定位块和上模右分块之间通过右侧的定位销和右衬套连接。所述左衬套为一对，分别位于柔性梁的两端部；所述右衬套为一对，分别位于柔性梁的两端部。所述下模左分块在下模上并靠紧定位块；所述上模右分块和上模左分块相互紧靠。所述中模左下分块在下模上，并紧靠下模左分块；中模右下分块放置在下模上，并紧靠在下模的定位块右侧。所述中模左上分块在中模左下分块上方，并紧靠上模左分块；所述中模右上分块在中模右下分块上方，并紧靠上模右分块。在中模左下分块、中模左上分块、中模右下分块和中模右上分块的外围设置有中模框。一种柔性梁的成型方法，利用了上述成型工装，该方法以定位块为基准安装缠绕基体，并在缠绕基体上进行柔性梁的缠绕；之后将多个压块分别安装到设计位置；然后通过中模框从外部对这些压块进行挤压形成约束，通过顶部的上模板和下模在上、下两侧对这些压块进行挤压形成约束；最后热压成型。一种柔性梁的成型方法，利用了上述成型工装，该方法包括以下步骤：第一，在下模的定位块上安装右侧的定位销，并装入右衬套，在右衬套上缠绕右下部分的纤维；第二，单独拿出下模左分块，在下模左分块上安装左侧的定位销，并装入左衬套，在左衬套上缠绕左下部分的纤维；将下模左分块放在下模上并紧靠定位块；第三，把中模右下分块与中模左下分块放在下模上，并分别紧靠定位块和下模左分块，并在适当位置安装垫板；第四，在右衬套上缠绕右上部分的纤维；第五，在左衬套上缠绕左上部分的纤维；第六，合上中模左上分块、中模右上分块、左端头堵块和右端头堵块，并在外围套上中模压框，在顶部盖上上模板；第七，热压成型。有益效果：纤维在铺设的过程中比较容易梳理，不容易形成褶皱，合模的过程中不会挤伤零件，脱模容易。附图说明图1是在工装上加工柔性梁的俯视图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图；图4是图1的C-C剖视图；图5是图1的D-D剖视图；图6是图1的E-E剖视图。具体实施方式结合附图，对本专利技术柔性梁的成型工装及成型方法进行说明。图1中，中部为柔性梁，柔性梁左端的两个衬套孔与直升机旋翼系统的桨毂连接，右端的两个衬套孔与直升机旋翼系统的桨叶连接，外围为柔性梁的成型工装。图2中，在右端的两个衬套孔位置可以看到，下模1具有向上凸起的定位块，其上端安装有右侧的定位销11，下模左分块2在下模1上并靠紧定位块，并且在上端安装有左侧的定位销11。在上模左分块6内安装有左侧的定位销11，在上模右分块5内安装有右侧的定位销11。下模左分块2与上模左分块6的左侧的定位销11分别安装在左衬套的两端，定位块和上模右分块5的右侧的定位销11分别安装在右衬套的两端。中模左下分块4在下模1上，并紧靠下模左分块2；中模右下分块3放置在下模1上，并紧靠在下模1的定位块右侧。中模左上分块7在中模左下分块4上方，紧靠上模左分块6；中模右上分块8在中模右下分块3上方，紧靠上模右分块5。上述下模左分块2、定位块、左衬套、右衬套、上模左分块6、上模右分块5、中模左下分块4、中模左上分块7、中模右下分块3和中模右上分块8构成的空腔即为柔性梁19的填充区域。在中模左下分块4、中模左上分块7、中模右下分块3和中模右上分块8的外围设置有环形的中模框9，用于卡紧各分块。在中模框9、中模左上分块7、中模右上分块8、上模左分块6与上模右分块5上方盖有上模板10。图3是图1的B-B剖视图，图中中模右下分块3与中模右上分块8之间卡有右垫板14，下模左分块2与下模1的定位块之间卡有下垫片13，中模左上分块7与中模左下分块4之间卡有左垫片12，上模左分块6与上模右分块5之间卡有上垫片15，上垫片15通过销钉16挂在上模右分块5上。图4是图1的C-C剖视图，由中模右上分块8、中模右下分块3、紧靠上模右分块5、定位块、下模左分块2、上模左分块6、中模左下分块4和中模左上分块7围城柔性梁19的填充区域。图5是图1的D-D剖视图，在柔性工装左端还具有左端头堵块17，位于下模1和上模板10之间。图6是图1的E-E剖视图，在柔性工装右端还具有右端头堵块18，位于下模1和上模板10之间。零件成型过程：整个柔性梁19的铺设过程分为四个区域来铺设，即把柔性梁19从水平位置与垂直位置的正中间分开，分为四部分分别铺设，具体从图2中看：第一，在下模1的定位块两端安装定位销11，并分别装入右衬套，把柔性梁19右下部分的纤维通过缠绕的方式来回在两个右衬套之间缠绕；第二，单独拿出下模左分块2，在下模左分块2两端安装定位销11，并分别装入左衬套，把柔性梁19左下部分的纤维通过缠绕的方式来回在两个左衬套之间缠绕；完成缠绕后将下模左分块2放在下模1上并紧靠定位块；第三，把中模右下分块3与中模左下分块4放在下模1上，并分别紧靠定位块和下模左分块2，同时在中模左下分块4上适当位置安装左垫板12；在中模右下分块3上适当位置安装右垫片14；在下模左分块2和定位块之间适当位置安装下垫片13；第四，把柔性梁19右上部分的纤维通过缠绕的方式来回在两个右衬套之间缠绕；第五，把柔性梁19左上部分的纤维通过缠绕的方式来回在两个左衬套之间缠绕；第六，合上中模左上分块7、中模右上分块8、左端头堵块17和右端头堵块18，并在外围套上中模压框9，在顶部盖上上模板10；第七，上热压床成型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性梁的成型工装，其特征在于：该成型工装在下模(1)上具有向上凸起的定位块，以该定位块为基准，根据柔性梁的外形特征制作分体的多个压块，这些压块合体后形成的内部腔体与柔性梁的外形相同，通过环形的中模框(9)从外部对这些压块进行约束，通过顶部的上模板(10)和下模(1)在上、下两侧对这些压块进行约束。

【技术特征摘要】
1.一种柔性梁的成型工装，其特征在于：该成型工装在下模(1)上具有向上凸起的定位块，以该定位块为基准，根据柔性梁的外形特征制作分体的多个压块，这些压块合体后形成的内部腔体与柔性梁的外形相同，通过环形的中模框(9)从外部对这些压块进行约束，通过顶部的上模板(10)和下模(1)在上、下两侧对这些压块进行约束。2.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于：所述多个压块包括下模左分块(2)、中模右下分块(3)、中模左下分块(4)、上模右分块(5)、上模左分块(6)、中模左上分块(7)和中模右上分块(8)。3.根据权利要求2所述的成型工装，其特征在于：在所述下模左分块(2)和上模左分块(6)之间通过左侧的定位销(11)和左衬套连接；在所述定位块和上模右分块(5)之间通过右侧的定位销(11)和右衬套连接。4.根据权利要求3所述的成型工装，其特征在于：所述左衬套为一对，分别位于柔性梁的两端部；所述右衬套为一对，分别位于柔性梁的两端部。5.根据权利要求3所述的成型工装，其特征在于：所述下模左分块(2)在下模(1)上并靠紧定位块；所述上模右分块(5)和上模左分块(6)相互紧靠。6.根据权利要求5所述的成型工装，其特征在于：所述中模左下分块(4)在下模(1)上，并紧靠下模左分块(2)；中模右下分块(3)放置在下模(1)上，并紧靠在下模(1)的定位块右侧。7.根据权利要求6所述的成型工装，其特征在于：所述中模左上分块(7)在中模左下分块(4)上方，并紧靠上模左分块(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：严植，李伟，钟宏伟，肖斌，赵本春，熊华强，彭思潇，余辉，朱向松，
申请(专利权)人：昌河飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西,36