一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法技术

本发明专利技术涉及复合材料成型加工技术领域，具体涉及一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法。该方法包括步骤：使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴；按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个插层预成型体的轮廓进行机械加工；将热塑性复合材料织物连续层与插层预成型体在热压模具下模中铺放，在桨毂中央件的上下表面各铺一层表面牺牲层；铺放完成后将热压模具上模与热压模具下模完成合模并进行热压成型，完成后取出热压模具并脱模；去除表面牺牲层，得到桨毂中央件。该超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法的目的是解决现有的桨毂中央件产品加工工艺由于铺贴精度低而导致的成型精度较低的问题。精度较低的问题。精度较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法


[0001]本专利技术涉及复合材料成型加工
，具体涉及一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法。

技术介绍

[0002]桨毂中央件服役环境较为苛刻，属于动部件，对复合材料制件的纤维准直度要求较高，并且桨毂中央件具有厚度较大，以及厚度变化梯度大的特点。传统的桨毂中央件成型方法是首先采用手工铺贴的方式，对大厚度预成型体进行铺贴，再通过热压方式对桨毂中央件进行成型加工，之后再进行脱模与修边，得到桨毂中央件产品。
[0003]上述传统方法制备存在的缺点是：由于桨毂中央件存在厚度梯度变化较大区域，导致铺贴时相邻两层预浸料间边缘差距小于1mm，而手工铺贴方式精度低，难以满足桨毂中央件的纤维准直度要求，因此难以对桨毂中央件产品进行高质量与高精度加工。
[0004]因此，专利技术人提供了一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法。

技术实现思路

[0005](1)要解决的技术问题
[0006]本专利技术实施例提供了一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，解决了现有的桨毂中央件产品加工工艺由于铺贴精度低而导致的成型精度较低的技术问题。
[0007](2)技术方案
[0008]本专利技术提供了一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，包括以下步骤：
[0009]使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴；
[0010]按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个所述插层预成型体的轮廓进行机械加工；
[0011]将热塑性复合材料织物连续层与插层预成型体在热压模具下模中按预设顺序铺放以形成桨毂中央件预成型体，在所述桨毂中央件预成型体的上下表面各铺一层表面牺牲层；
[0012]铺放完成后将热压模具上模与所述热压模具下模完成合模并进行热压成型，成型完成后取出热压模具并脱模；
[0013]去除所述表面牺牲层，得到桨毂中央件。
[0014]进一步地，所述使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴，具体为：
[0015]使用电加热工具在所述插层预成型体中每层织物之间进行加热以及加压，将相邻织物进行粘接。
[0016]进一步地，加热温度为300～400℃，加压压力为2～4MPa。
[0017]进一步地，所述按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个所述插层预成型体的
轮廓进行机械加工，具体为：
[0018]通过磨削加工方式加工每个所述插层预成型体的轮廓。
[0019]进一步地，磨削加工工艺的主轴转速为5500～7500rpm，进给速度为50～200mm/min，砂轮进给量为0.01～0.05mm。
[0020]进一步地，所述铺放完成后将热压模具上模与所述热压模具下模完成合模并进行热压成型，成型完成后取出热压模具并脱模，具体包括如下步骤：
[0021]将热压模具固定在热压机下工作台上；
[0022]使用热压机对所述桨毂中央件预成型体进行热压成型，操纵热压机上工作台竖直向下运动；
[0023]当热压机压力达到预设压力时，停止所述热压机上工作台运动，并将所述热压机上工作台抬起，取出所述热压模具并脱模。
[0024]进一步地，所述去除所述表面牺牲层，得到桨毂中央件，具体为：
[0025]通过磨削加工方式去除所述表面牺牲层，得到所述桨毂中央件。
[0026]进一步地，磨削加工工艺的主轴转速为5500～7500rpm，进给速度为50～200mm/min，砂轮进给量为0.01～0.05mm。
[0027](3)有益效果
[0028]综上，本专利技术通过按照桨毂中央件不同厚度处的轮廓对每个插层预成型体的轮廓进行机械加工，可有效提高铺贴精度，更易满足桨毂中央件对纤维准直度的要求，从而提高桨毂中央件的成品率。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术实施例提供的一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法的流程示意图；
[0031]图2是本专利技术实施例提供的一种桨毂中央件的俯视图；
[0032]图3是本专利技术实施例提供的一种桨毂中央件的主视图；
[0033]图4是本专利技术实施例提供的一种插层预成型体铺贴过程示意图；
[0034]图5是本专利技术实施例提供的一种桨毂中央件不同厚度处插层预成型体的轮廓示意图；
[0035]图6是本专利技术实施例提供的一种桨毂中央件预成型体的铺贴过程示意图；
[0036]图7是本专利技术实施例提供的一种桨毂中央件预成型体的热压过程示意图。
[0037]图中：
[0038]1‑
热塑性复合材料织物；2
‑
插层预成型体；3
‑
电加热工具；4
‑
热塑性复合材料织物连续层；5
‑
热压模具下模；6
‑
玻璃纤维织物；7
‑
热压模具上模；8
‑
热压机下工作台；9
‑
热压机上工作台；10
‑
桨毂中央件；A
‑
桨毂中央件中央区厚度变化梯度水平值；B
‑
桨毂中央件中央区厚度变化梯度竖直值。
具体实施方式
[0039]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例。
[0040]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0041]图1是本专利技术实施例提供的一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法的流程示意图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：
[0042]S100、使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴；
[0043]S200、按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个插层预成型体的轮廓进行机械加工；
[0044]S300、将热塑性复合材料织物连续层与插层预成型体在热压模具下模中按预设顺序铺放以形成桨毂中央件预成型体，在桨毂中央件预成型体的上下表面各铺一层表面牺牲层；
[0045]S400、铺放完成后将热压模具上模与热压模具下模完成合模并进行热压成型，成型完成后取出热压模具并脱模；
[0046]S500、去除表面牺牲层，得到桨毂中央件。
[0047]在上述实施方式中，通过按照桨毂中央件不同厚度处的轮廓对每个插层预成型体的轮廓进行机械加工，可有效提高铺贴精度，更易满足桨毂中央件对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴；按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个所述插层预成型体的轮廓进行机械加工；将热塑性复合材料织物连续层与插层预成型体在热压模具下模中按预设顺序铺放以形成桨毂中央件预成型体，在所述桨毂中央件预成型体的上下表面各铺一层表面牺牲层；铺放完成后将热压模具上模与所述热压模具下模完成合模并进行热压成型，成型完成后取出热压模具并脱模；去除所述表面牺牲层，得到桨毂中央件。2.根据权利要求1所述的超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，其特征在于，所述使用热塑性复合材料织物按照预设铺层对插层预成型体进行铺贴，具体为：使用电加热工具在所述插层预成型体中每层织物之间进行加热以及加压，将相邻织物进行粘接。3.根据权利要求2所述的超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，其特征在于，加热温度为300～400℃，加压压力为2～4MPa。4.根据权利要求1所述的超厚热塑性复合材料桨毂中央件的高精度成型方法，其特征在于，所述按照桨毂中央件的不同厚度处的轮廓对每个所述插层预成型体的轮廓进行机械加工，具体为：通过磨削加工方式加工每...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晨乾，崔家铭，翟全胜，叶宏军，荀国立，张宝艳，高亮，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：