一种制造直升机涵道内环的模具制造技术

本发明专利技术涉及一种制造直升机涵道内环的模具，属于直升机制造加工领域。现有的涵道内环成型所用模具为复合材料模具，模具表面质量差，容易变形，而且密封性较差，经常漏气，影响生产效率。通过本发明专利技术制造的产品形状及尺寸公差符合理论尺寸，表面质量高，在进行下一级装配使用时，没有任何干涉现象，涵道内环成型模具使用状态良好，能够保证生产需求。

【技术实现步骤摘要】
一种制造直升机涵道内环的模具
本专利技术属于直升机制造加工领域，具体地涉及一种直升机涵道内环的成型模具。
技术介绍
现有的涵道内环成型所用模具为复合材料模具，模具表面质量差，容易变形，而且密封性较差，经常漏气，影响生产效率。即使返修后可以使用，成型出涵道内环蜂窝位置不准，存在滑移，装配区域厚度误差大，在下一级装配时多处干涉，无法正常使用，造成产品报废。
技术实现思路
由于涵道内环是复合材料件，由外蒙皮和蜂窝组成，整个外观成环形结构，环形两端都有翻边，而且蜂窝分为多块，而现有的模具成型的涵道内环蜂窝位置不准确，产品表面粗糙，在下一级装配时多处干涉，无法进行装配。为了保证产品形状以及尺寸的准确性，本专利技术用来制造涵道内环的模具采用金属材料铸铝，数控加工制造，型面精度高，模体分块少，减少阶差；模体之间加弹簧以减小合模时由于模体过重产生对另一模体的撞击；合模采用密封圈保证气密性，产品装配区局部采用硅橡胶加压保证产品成型质量；采用本专利技术的模具所制造的涵道内环易成型，成型出产品质量高。本专利技术的制造直升机涵道内环的模具包括左环形模体组件，右环形模体组件，左边条组件，右边条组件，硅橡胶组件，压边条组件，定位销，大头定位销，定位螺栓，螺栓，螺母，其中左环形模体组件和右环形模体组件通过定位销、螺栓和螺母连接，左边条组件通过定位螺栓连接在左环形模体组件上，右边条组件通过定位螺栓连接在右环形模体组件上，压边条组件用大头定位销连接在左、右环形模体组件上；其中：左环形模体组件包括左环形模体、吊环和衬套，左环形模体材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，衬套在左环形模体的通孔内，吊环与左环形模体螺纹连接；右环形模体组件包括右环形模体、密封圈、弹簧、销轴和螺母，右环形模体材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，合模面上有凹陷，密封圈在凹陷内，右环形模体上有开孔，弹簧在该开孔内，并用销轴和螺母定位；左边条组件包括多个边条和锥形套，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套连接到边条上；右边条组件包括多个边条和锥形套，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套安装到边条上；硅橡胶组件包括多个硅橡胶；压边条组件包括多个压边条，所述多个压边条的材料为钢。附图说明图1为本专利技术的涵道内环成型模具；图2是图1的剖视图A-A；图3是图1的剖视图B-B；图4是图1的剖视图C-C；图5是图2的剖视图D-D；图6是图2的剖视图E-E；图7是左环形模体组件1；图8为图7的仰视图；图9为图7的俯视图；图10为右环形模体组件2；图11为图10的仰视图；图12为图10的俯视图；图13为图12的剖视图F-F；图14为左边条组件3；图15为图14的剖视图G-G；图16为右边条组件4；图17为硅橡胶组件5与压边条组件6。具体实施方式制造直升机涵道内环的模具包括左环形模体组件1，右环形模体组件2，左边条组件3，右边条组件4，硅橡胶组件5，压边条组件6，定位销7，大头定位销8，定位螺栓9，螺栓10，螺母11，其中左环形模体组件1和右环形模体组件2通过定位销7、螺栓10和螺母11连接，左边条组件3通过定位螺栓9连接在左环形模体组件1上，右边条组件4通过定位螺栓9连接在右环形模体组件2上，压边条组件6用大头定位销8连接在左、右环形模体组件上；其中：左环形模体组件1包括左环形模体101、吊环102和衬套，左环形模体101材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，衬套在左环形模体101的通孔内，吊环102与左环形模体101螺纹连接；右环形模体组件2包括右环形模体201、密封圈202、弹簧203、销轴204和螺母205，右环形模体201材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，合模面上有凹陷，密封圈202在凹陷内，右环形模体201上有开孔，弹簧203在该开孔内，并用销轴204和螺母205定位；左边条组件3包括多个边条301、302、303、304、305、306和锥形套307，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套307连接到边条上；右边条组件4包括多个边条401、402、403、404、405和锥形套，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套安装到边条上；硅橡胶组件5包括多个硅橡胶501、502、503、504；压边条组件6包括多个压边条601、602、603、604、605，所述多个压边条的材料为钢。涵道内环成型所用模具采用金属铸铝，不易变形；整个模体分两个环形模体，在启模时先将一块模体拆卸，解决了产品存在翻边不易脱模的问题；两块模体之间对合的部分增加密封圈，保证了模体的密封不漏气；模体上设计边条用来定位蜂窝，防止蜂窝在成型过程中滑移；非贴模面产品的装配区，局部增加硅橡胶垫加压形式，保证产品的形状及尺寸公差。采用缩比技术。复合材料零件在固化成型过程中，由于所选成型模具材料与复合材料的不同，产品零件成型时的温度变化，造成产品零件与成型模具热膨胀量的不一致。使复合材料零件随成型模具固化成型后，在热膨胀和热应力的共同影响下，零件实际尺寸与理论尺寸产生偏差。为消除这种偏差，在成型模具设计时，预先将产品零件数模按一定比例缩小，然后利用缩小后的数模进行成型模具的设计，期望复合材料零件在成型后达到产品理论尺寸公差要求。缩比系数可按下述公式进行计算，根据固体热膨胀系数的定义式：α＝⊿L/(⊿T×L)产品和模具两种材料在同等长度、相同温度下的长度尺寸变化量分别为：⊿L1、⊿L2⊿L1＝α1×⊿T×L＝α1(T2－T1)×L⊿L2＝α2×⊿T×L＝α2(T2－T1)×L两式相减，得两种材料的长度尺寸变化量之差⊿L：⊿L＝⊿L2－⊿L1＝⊿α×⊿T×L＝(α2－α1)×(T2－T1)×L……①缩比系数K：K＝1－⊿L/L………………………………………………………②将①代入②，便可得到：K＝1－(α2－α1)×(T2－T1)×L/L＝1－(α2－α1)×(T2－T1)…③α1：产品零件的膨胀系数(单位：×10-6/℃)α2：模具材料的膨胀系数(单位：×10-6/℃)T1:阶段初始温度(单位：℃)T2:阶段结束温度(单位：℃)L:复合材料产品零件的实际长度尺寸(单位：mm)工装材料选择为铝合金，其膨胀系数α2＝23.8，涵道内环所用复合材料膨胀系数α1＝11.0，将α1＝3.0，α2＝23.8，T1＝20，T2＝125代入公式③，可以得缩比系数K＝0.9986涵道内环成型过程1)将右环形模体组件2放在平台上，将左环形模体组件1吊起安装在右环形模体组件2上，其中用2个定位销7定位，用10个螺栓10和螺母11作紧固连接。当左环形模体组件1下落时，安装在右环形模体组件2上的弹簧便起减震的作用，防止砸伤模体，影响分模面的表面质量。这时，在左环形模体101和右环形模体201之间的密封圈又起到了密封的作用，使这两个模体之间达到紧密配合，避免了漏气。2)这时左、右环形模体已安装好，将准备好的预浸布按产品图纸和装配指令铺层。3)将左边条组件3用定位螺栓9安装固定在左环形模体组件1上，将右边条组件4安装固定在右环形模体组件2上，将准备好的蜂窝装上，这时，左、右边条组件所起的作用是将蜂窝块定位，防止滑移，保证蜂窝位置的准确性。4)按图纸和装配指令铺蜂窝蒙皮布，然后铺蜂窝加强布。5)将用硅橡胶组件5按外形一一对应安装在预成型好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造直升机涵道内环的模具，包括左环形模体组件(1)、右环形模体组件(2)、左边条组件(3)、右边条组件(4)、硅橡胶组件(5)、压边条组件(6)、定位销(7)、大头定位销(8)、定位螺栓(9)、螺栓(10)和螺母(11)，其中左环形模体组件(1)和右环形模体组件(2)通过定位销(7)、螺栓(10)和螺母(11)连接，左边条组件(3)通过定位螺栓(9)连接在左环形模体组件(1)上，右边条组件(4)通过定位螺栓(9)连接在右环形模体组件(2)上，压边条组件(6)用大头定位销(8)连接在左、右环形模体组件上；其中：左环形模体组件(1)包括环形模体(101)、吊环(102)和衬套，环形模体(101)材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，衬套在环形模体(101)的通孔内，吊环(102)与环形模体(101)螺纹连接；右环形模体组件(2)包括环形模体(201)、密封圈(202)、弹簧(203)、销轴(204)和螺母(205)，环形模体(201)材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，合模面上有凹陷，密封圈(202)在凹陷内，环形模体(201)上有开孔，弹簧(203)在该开孔内，并用销轴(204)和螺母(205)定位；左边条组件(3)包括多个边条(301，302，303，304，305，306)和锥形套(307)，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套(307)连接到边条上；右边条组件(4)包括多个边条(401，402，403，404，405)和锥形套，所述多个边条材料均为钢且开有孔，所述锥形套安装到边条上；硅橡胶组件(5)包括多个硅橡胶(501，502，503，504)；压边条组件(6)包括多个压边条(601，602，603，604，605)，所述多个压边条的材料为钢。...

【技术特征摘要】
1.一种制造直升机涵道内环的模具，包括左环形模体组件(1)、右环形模体组件(2)、左边条组件(3)、右边条组件(4)、硅橡胶组件(5)、压边条组件(6)、定位销(7)、大头定位销(8)、定位螺栓(9)、螺栓(10)和螺母(11)，其中左环形模体组件(1)和右环形模体组件(2)通过定位销(7)、螺栓(10)和螺母(11)连接，左边条组件(3)通过定位螺栓(9)连接在左环形模体组件(1)上，右边条组件(4)通过定位螺栓(9)连接在右环形模体组件(2)上，压边条组件(6)用大头定位销(8)连接在左、右环形模体组件上；其中：左环形模体组件(1)包括左环形模体(101)、吊环(102)和衬套，环形模体(101)材料为铸铝，在其上开减轻槽并有加强肋，衬套在环形模体(101)的通孔内，吊环(102)与环形模体(101)螺纹连接；右环形模体组件(2)包...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岩，刘峰，曲才，王明凯，赵学坤，康健，杨东彪，朱洪亮，
申请(专利权)人：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23