本发明专利技术提供一种一体化连接结构、成型模具及成型方法，属于复合材料成型领域。所述一体化连接结构包括复合材料主体和金属件；复合材料主体采用多条贯穿XY平面并与Z向成一定角度θ(θ＜90°)的连续纤维铺层方式，纤维贯穿XY平面的层间并与XY平面形成连接；金属件可通过楔形结构与复合材料主体形成榫卯连接。所述成型模具包括定位销、软模、凹模。金属件通过定位销与模具精准定位，保证金属件在连接结构中的垂直度和位置精度。软模与凹模所形成的型腔为预浸料填料区域，软膜受热膨胀对填料加压固化一体成型连接结构。本发明专利技术的一体化连接结构具有高强度、高精度等优势，可作为各种设备在复合材料部件表面安装时的通用连接结构。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纤维复合材料成型领域，涉及一种一体化连接结构、成型模具及成型方法。
技术介绍
1、纤维复合材料具备高比强度比模量的性能特点，具备明显的减重效果，被广泛用于在航空航天领域产品的主承载部件。作为主承载部件，一般需要在纤维复合材料部件设置多种连接结构，用于安装设备及零部件，这些连接结构通常需要较高的机械强度及较高的装配精度。
2、通常设备及零部件与复合材料的连接采用螺接的方式。受服役期间各种复杂载荷工况影响，设备及零部件受到应力通过螺钉传递到复合材料螺纹上，容易造成螺纹失效。一般会借助金属结构实现设备及零部件与复合材料连接。金属结构与复合材料的连接主要有胶接连接(即用胶黏剂将多个复合材料部件或金属部件连接在一起)，机械连接(包括螺栓、柳钉等)。然而胶接连接强度较弱且耐老化性能较差，螺栓或柳钉连接会打断复合材料部件中的纤维，受力时连接部分容易造成应力集中。
3、因此，开发一种具有高强度、高精度，用于设备及零部件安装的新型复合材料连接结构十分必要。
技术实现思路
>1、本专利技术目的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种一体化连接结构，其特征在于，包括复合材料主体和金属件，所述复合材料主体包埋所述金属件；所述金属件为含内螺纹的楔形结构，所述复合材料主体和所述金属件形成榫卯连接并一体化成型。
2.根据权利要求1所述的一体化连接结构，其特征在于，所述复合材料主体的铺层设计为采用多条贯穿XY平面并与Z向成一定角度θ的连续纤维铺层方式，其中θ＜90°，纤维贯穿Z向层间并与XY平面形成连接，纤维紧贴金属件的楔形面并将其完全包埋在复合材料内部。
3.根据权利要求1所述一体化连接结构，其特征在于，所述复合材料主体的构型为封闭结构、半敞开结构、或平面结构，所述复合材料主体的型面为曲面或平...
【技术特征摘要】
1.一种一体化连接结构，其特征在于，包括复合材料主体和金属件，所述复合材料主体包埋所述金属件；所述金属件为含内螺纹的楔形结构，所述复合材料主体和所述金属件形成榫卯连接并一体化成型。
2.根据权利要求1所述的一体化连接结构，其特征在于，所述复合材料主体的铺层设计为采用多条贯穿xy平面并与z向成一定角度θ的连续纤维铺层方式，其中θ＜90°，纤维贯穿z向层间并与xy平面形成连接，纤维紧贴金属件的楔形面并将其完全包埋在复合材料内部。
3.根据权利要求1所述一体化连接结构，其特征在于，所述复合材料主体的构型为封闭结构、半敞开结构、或平面结构，所述复合材料主体的型面为曲面或平面。
4.根据权利要求1所述一体化连接结构，其特征在于，所述金属件的外形为楔形结构，其中心轴向设置有内螺纹；所述金属件通过所述楔形结构与复合材料主体形成榫卯连接。
5.一体化连接结构成型模具，其特征在于，包括定位销、软模、凹模；定位销的头部为销体，尾部为螺杆；销体的尺寸与凹模上设置的定位槽匹配，螺杆的尺寸与金属件的内螺纹尺寸匹配；金属件通过定位销...
【专利技术属性】
技术研发人员：董宏刚，杜姝婧，田正刚，刘俐波，龚浩杰，王超，章泰锟，牛彦茹，范永富，刘岩，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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