一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺制造技术

技术编号:23009911 阅读:64 留言:0更新日期:2020-01-03 14:25
本发明专利技术公开一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺首先在X型左、右两臂的等直段上对称设置相同数量的拼接位置;然后在预浸料凸起部分上以X型左、右两臂对称轴为轴线开设剪口,并设置两个交替使用的剪口拼接位置;最后将预浸料按设计的方式沿设置的各层铺层角度在模具内进行铺层。本发明专利技术提供的铺层工艺效率高,整体性好;拼接方案克服了布幅限制问题,提高了材料利用率,减小了材料拼接对壳体力学性能的影响;开设剪口方案解决了预浸料在铺放时的拉扯变形和交叠起皱等工艺难题,且该剪口方案对壳体力学性能的影响最小。

Laying technology of a composite X-shaped cap shell

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺
本专利技术涉及复合材料成型工艺
,尤其是一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺。
技术介绍
帽形壳体是复合材料X型支架的内、外壳体结构,其主要作用是增强复合材料X型支架结构的稳定性。帽形壳体为空间异型结构,由平纹织物复合材料制备而成。帽形壳体采用单面阴模热压罐成型工艺制备。由于帽形壳体结构复杂,其铺层工艺存在诸多困难。受布幅限制,存在每一块预浸料不能完整覆盖整个X型帽形壳体模具的问题。X型帽形壳体的交叉段为X型的左右两臂交叉形成的四通中空结构,平纹织物铺层在交叉段铺层时会遇到拉扯变形、交叠起皱等工艺难题。
技术实现思路
本专利技术提供一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,用于克服现有技术中的布幅限制问题、交叉段铺层时遇到的拉扯变形、交叠起皱等工艺难题,解决了预浸料无法完整覆盖整个X型帽形壳体模具的难题,且制备的交叉段铺层拉扯变形小且无交叠起皱等问题。为实现上述目的,本专利技术提出一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,包括以下步骤:S1:在由多块预浸料拼接形成的X型支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,包括以下步骤:/nS1:在由多块预浸料拼接形成的X型支架左、右两臂的等直段上对称位置处分别设置相同数量的一系列拼接位置,所述拼接位置贯穿所述等直段宽度方向,同一臂上的所有所述拼接位置沿该臂的长度方向排列;/nS2:准备若干层预浸料,在每层所述预浸料交叉段凸起部分沿对称轴线开设剪口;/n在交叉段凸起部分上以剪口为轴线设置对称的两个剪口拼接位置,记为第一剪口拼接位和第二剪口拼接位;/n在使用其中一个剪口拼接位置时,使交叉段凸起部分上预浸料的重叠发生在当前剪口拼接位置处,并将所述预浸料的重叠部分其中一层沿当前裁剪掉;/nS3:将S2准备的若干层所述...

【技术特征摘要】
1.一种复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1:在由多块预浸料拼接形成的X型支架左、右两臂的等直段上对称位置处分别设置相同数量的一系列拼接位置,所述拼接位置贯穿所述等直段宽度方向,同一臂上的所有所述拼接位置沿该臂的长度方向排列;
S2:准备若干层预浸料,在每层所述预浸料交叉段凸起部分沿对称轴线开设剪口;
在交叉段凸起部分上以剪口为轴线设置对称的两个剪口拼接位置,记为第一剪口拼接位和第二剪口拼接位;
在使用其中一个剪口拼接位置时,使交叉段凸起部分上预浸料的重叠发生在当前剪口拼接位置处,并将所述预浸料的重叠部分其中一层沿当前裁剪掉;
S3:将S2准备的若干层所述预浸料在模具上进行逐层定向摆放,并以预浸料上的剪口进行定位;并按S1设置的拼接位置同时遵从同一臂上的排列顺序且左、右两臂交替的原则进行拼接;
将每层预浸料按各自设定的铺层角度进行铺层,并按S2设置的剪口拼接位置对预浸料凸起部分进行拼接,相邻两铺层上的剪口拼接位置交替使用第一剪口拼接位与第二剪口拼接位。


2.如权利要求1所述的复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,所述预浸料的总层数为偶数;所述预浸料为平纹织物复合材料。


3.如权利要求1所述的复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,所述S1具体为:
在预浸料用于铺设复合材料X型支架左、右两臂的等直段位置上对称位置处分别设置等距的三个拼接位置,分别记为左臂第一拼接位、左臂第二拼接位、左臂第三拼接位和右臂第一拼接位、右臂第二拼接位、右臂第三拼接位;
所述左、右两臂的拼接位交替使用;所述左臂第一拼接位、左臂第二拼接位、左臂第三拼接位依次使用,所述右臂第一拼接位、右臂第二拼接位、右臂第三拼接位依次使用。


4.如权利要求1所述的复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,所述S2中,所述剪口拼接位置为对称的两个弧形段,两个所述弧形段的上、下两个端点均位于模具左、右对称的对称轴线上。


5.如权利要求4所述的复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,所述剪口长度等于模具内交叉段凸起部分的纵向距离L与2倍高度h的和。


6.如权利要求1所述的复合材料X型帽形壳体的铺层工艺,其特征在于,所述S3中,每层预浸料的定向摆...

【专利技术属性】
技术研发人员:王浩鞠苏刘意江大志张慧军
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1