一种多用途模具及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种用于纤维预制体定型的多用途模具及其应用，包括上主体模具和下主体模具，还包括至少一件辅助部位定型模具，设置在所述上主体模具和下主体模具未围绕到所述纤维预制体的其他部位。本发明专利技术可用于陶瓷基复合材料复杂结构、复杂型面构件的高精度近尺寸成型；可用于复杂结构、复杂型面构件高刚度纤维预制体的高精度成型；可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件化学气相沉积工艺致密化制备；可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件工艺浆料浸渗致密化制备；本发明专利技术操作简单方便，一定程度的减少了生产成本，提高了生产效率，增加了模型的成型精度，并可实现多用途使用。多用途使用。多用途使用。

A multi-purpose mold and its application

【技术实现步骤摘要】
一种多用途模具及其应用


[0001]本专利技术涉及成型模具
，特别涉及一种多用途模具及其应用。

技术介绍

[0002]模具(m
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)，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。 简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，素有“工业之母”的称号。
[0003]见图1，为陶瓷基复合材料构件产品纤维预制体，其结构复杂，型面复杂，尺寸精度要求极高。而目前复杂结构、复杂型面构件高刚度纤维预制体的成型采用简化结构成型结合机械加工方式，纤维损伤较大，不能实现近净尺寸的高精度成型。且，复杂结构复合材料纤维预制体成型与复合材料致密化制备采用不同模具，需要在制造过程中更换模具，造成生产成本增加，生产效率低下。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种高精度成型的多用途模具。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：一种多用途模具，用于纤维预制体的定型，包括上主体模具和下主体模具，还包括至少一件辅助部位定型模具，设置在所述上主体模具和下主体模具未围绕到所述纤维预制体的其他部位。
[0007]优选的，在所述上主体模具和下主体模具之间设置有限位销机构和夹持机构，限位机构用于控制相关部位产品外形精度，夹持机构用于对纤维预制体施加预紧应力，控制纤维空间体积分数。
[0008]优选的，在所述上主体模具和下主体模具的两侧各设置有对称的至少三对通孔，所述限位销机构和夹持机构均可安装在任意一对通孔之间。
[0009]优选的，所述夹持机构为螺栓方式夹紧连接。
[0010]优选的，所述辅助部位定型模具设置有对应的外置固定框。
[0011]优选的，所述辅助部位定型模具与其对应的外置固定框采用螺栓方式夹紧连接。
[0012]优选的，所述辅助部位定型模具通过其对应的外置固定框采用螺栓方式与所述上主体模具和/或下主体模具夹紧连接。
[0013]本专利技术还提供了一种多用途模具在纤维预制体成型制备的应用，采用金属材料制备，可以用于高刚度纤维复杂结构预制体成型。
[0014]优选的，使用高温石墨在内的耐高温材料制作，并在此基础上增加透气孔可用于陶瓷基复合材料构件的化学气相沉积工艺致密化制备的应用。
[0015]优选的，在此基础上增加浆料流通孔可用于陶瓷基复合材料构件的工艺浆料浸渗
致密化制备的应用。
[0016]采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、可用于陶瓷基复合材料复杂结构、复杂型面构件的高精度近尺寸成型；2、可用于复杂结构、复杂型面构件高刚度纤维预制体的高精度成型；3、可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件化学气相沉积工艺致密化制备；4、可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件工艺浆料浸渗致密化制备；本专利技术操作简单方便，一定程度的减少了生产成本，提高了生产效率，增加了模型的成型精度，并可实现多用途使用。
附图说明
[0017]图1是陶瓷基复合材料构件产品纤维预制体的示意图；图2是本专利技术上下主体模具未围绕纤维预制体的示意图；图3是本专利技术上下主体模具围绕纤维预制体的示意图；图4是本专利技术上下主体模具之间设置了限位销机构的示意图；图5是本专利技术上下主体模具之间设置了夹持机构的示意图；图6是在本专利技术上下主体模具外设置了辅助部位定型模具的示意图；图7是在本专利技术辅助部位定型模具设置了外置固定框的示意图；图8是本专利技术整套模具所有零件结合的示意图；图中：1
‑
纤维预制体；2
‑
上主体模具；3
‑
下主体模具；4
‑
限位销机构；5
‑
夹持机构；6
‑
辅助部位定型模具；7
‑
外置固定框。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例，对本专利技术作进一步说明，以助于理解本专利技术的内容。
[0019]如图1至图8所示，一种多用途模具，用于纤维预制体1的定型，包括上主体模具2和下主体模具3，还包括至少一件辅助部位定型模具6，设置在所述上主体模具2和下主体模具3未围绕到所述纤维预制体1的其他部位。在所述上主体模具2和下主体模具3之间夹紧方向设置有限位销机构4和夹持机构5，限位销机构4可以控制纤维预制体1型面，实现近尺寸高精度成型，夹持机构5对纤维预制体1在夹紧方向施加预紧应力，控制纤维预制体1型面，进一步实现近尺寸高精度成型。在所述上主体模具2和下主体模具3的两侧各设置有对称的至少三对通孔，所述限位销机构4和夹持机构5均可安装在任意一对通孔之间。本专利技术实施例根据主体构件结构特点，在上主体模具2和下主体模具3的两侧设置了对称的六对通孔，限位销机构4和夹持机构5根据需要依次交错安装在对应通孔之间。其中，夹持机构5为螺栓方式夹紧连接。所述辅助部位定型模具6设置有对应的外置固定框7。本专利技术实施例根据主体构件结构特点，设置了一件辅助部位定型模具6，同时为该辅助部位定型模具6设置有对应的外置固定框7，对内部模具实现固定定型，同时通过螺栓方式夹紧连接实现环向预紧应力施加，保持纤维预制体1外形固定。此外，辅助部位定型模具6还通过其对应的外置固定框7采用螺栓方式与上模具2和下模具3夹紧连接，通过螺栓方式夹紧连接，对长度方向施加预紧应力夹持，实现了该部位的纤维预制体1外形固定。
[0020]本专利技术实现了复杂结构纤维预制体的定型，尤其是通过预紧应力夹持机构、限位销机构的设置，实现了近尺寸高精度定型和纤维预制体内部纤维体积分数控制；而通过辅助部位定型模具、外置固定框的设置，实现了复杂结构纤维预制体多方向的预紧应力实施。
[0021]本专利技术技术方案可用于纤维预制体成型制备，另外还可以实现多种用途的使用：1、采用金属材料制备，可以用于高刚度纤维复杂结构预制体成型。
[0022]2、使用高温石墨在内的耐高温材料制作，并在此基础上增加透气孔可用于陶瓷基复合材料构件的化学气相沉积工艺致密化制备的应用。
[0023]3、在此基础上增加浆料流通孔可用于陶瓷基复合材料构件的工艺浆料浸渗致密化制备的应用。
[0024]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多用途模具，用于纤维预制体(1)的定型，包括上主体模具(2)和下主体模具(3)，其特征在于，还包括至少一件辅助部位定型模具(6)，设置在所述上主体模具(2)和下主体模具(3)未围绕到所述纤维预制体(1)的其他部位。2.如权利要求1所述的一种多用途模具，其特征在于，在所述上主体模具(2)和下主体模具(3)之间设置有限位销机构(4)和夹持机构(5)。3.如权利要求2所述的一种多用途模具，其特征在于，在所述上主体模具(2)和下主体模具(3)的两侧各设置有对称的至少三对通孔，所述限位销机构(4)和夹持机构(5)均可安装在任意一对通孔之间。4.如权利要求3所述的一种多用途模具，其特征在于，所述夹持机构(5)为螺栓方式夹紧连接。5.如权利要求1至4任一所述的一种多用途模具，其特征在于，所述辅助部位定型模具(6)设置有对应的外置固定框(7)。6.如权利要求5所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，赵东林，范晓孟，成来飞，张立同，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：