【技术实现步骤摘要】
本申请一般涉及复合材料制备，具体涉及一种复合材料转接件及成型模具、方法。
技术介绍
1、航空设备具有零件多、结构复杂的特点，不同零件之间的连接涉及到多种转接件，转接件的强度对于连接结构之间的力学性能具有重大影响。
2、转接件一般包括与相邻两个零件之间分别进行连接的两部分结构，以分别匹配与其连接的零件，一般这种转接件的形状复杂，无法通过同一模具进行一次性成型。
3、即使采用同一模具，模具的结构大多较为复杂，而且涉及不同形状、结构的区域，预浸料有时会在模具表面角部区域范围内“搭接”或起皱，导致角部区域复合材料固化不良或树脂聚集，材料特性较差，例如包括材料厚度过大且孔隙过多。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种复合材料转接件及成型模具、方法，可以实现转接件的一体式成型，提高转接件的成型质量以及机械性能。
2、第一方面，本申请提供了一种复合材料转接件的一体式成型模具，所述转接件包括主体部以及设置在所述主体部的凸出部，所述凸出部外径大于所述主体部的外径，所述主体部上设置有空腔，所述模具包括：
3、成型模，所述成型模包括配套使用的阳模与阴模，所述阳模具有环形的成型区，在所述成型区上随形铺设多层第一预浸料以形成用于成型所述主体部的料胚主体，所述料胚主体在对应所述凸出部的位置处设置有第一接触部；
4、第一辅助模，所述第一辅助模用于预成型料胚盖体，所述料胚盖体上设置有第二接触部；所述第二接触部用于与所述第一接触部
5、第二辅助模，所述第二辅助模用于成型接合胶部，所述接合胶部用于设置在所述容纳区域内，所述接合胶部的一侧与所述料胚主体接触，另一侧与所述料胚盖体接触，所述接合胶部包括层叠设置的多层胶接层以及设置在相邻两层所述胶接层之间的至少一层预浸层；
6、其中，所述料胚盖体用于套设在所述阳模上，并通过所述接合胶部与所述料胚主体固定连接，所述阳模与所述阴模合模形成成型所述转接件的定型型腔，以通过一体式真空热压成型所述转接件。
7、可选地，所述主体部包括与所述凸出部相接的衔接区，所述第一接触部设置在所述衔接区，所述主体部包括相对设置的内表面和外表面，所述转接件在对应所述衔接区的位置处与所述主体部的外表面平齐；
8、所述衔接区的内径在沿靠近所述凸出部方向上阶梯式递减；
9、所述第一接触部包括依次连接的多个第一接触分部，所述第一接触分部的外径在沿靠近所述凸出部方向上阶梯式递减，所述第二接触部包括依次连接的多个第二接触分部，所述第二接触分部的外径阶梯式在沿靠近所述凸出部方向上阶梯式递增。
10、可选地，所述凸出部与所述主体部同轴设置，所述空腔自所述主体部延伸至所述凸出部且未完全贯穿所述凸出部；
11、所述主体部包括相对设置的内表面和外表面，所述第一接触部包括层叠设置的多个第一接触子部，多个所述第一接触子部的长度自外表面到内表面的方向上逐渐递减；所述第二接触部包括层叠设置的多个第二接触子部；多个所述第二接触子部的长度自外表面到内表面的方向上逐渐递增；所述第一接触子部与对应的所述第二接触子部卡合相接。
12、可选地，所述成型区包括连续设置的第一成型区、第二成型区，以及与所述第二成型区垂直的第三成型区，
13、所述第一成型区用于随形铺设多层第一预浸料以形成料胚主体；
14、所述第二成型区用于所述第一预浸料自所述第一成型区延伸至所述第二成型区以形成第一接触部；
15、所述第三成型区设置在所述阳模的端部，所述第三成型区与所述料胚盖体的形状相适配。
16、可选地，所述第二成型区包括层叠设置的多个成型凸台，每一所述成型凸台用于成型一个所述第一接触子部，所述成型凸台的外径在沿远离所述第一成型区方向上阶梯式递减，所述第二成型区还用于固定所述接合胶部和所述第二接触部，所述第二成型区的形状与所述接合胶部和所述第二接触部的形状相适配。
17、可选地，所述第一接触部的外径小于对应同一轴向位置处的所述第二接触部的内径；
18、所述第二辅助模用于形成长度逐渐递减的多条所述接合胶部，所述接合胶部的厚度等于所述第二接触部的内径与对应同一轴向位置处的所述第一接触部的外径之差。
19、可选地，所述转接件包括设置在所述主体部内表面上的多个限位部，所述多个限位部围绕所述主体部的轴线在同一轴线截面上分布设置；
20、所述模具还包括第三辅助模，所述第三辅助模用于预成型限位胚体，所述限位胚体用于成型所述限位部；
21、所述阳模上设置有用于成型所述限位部的凹槽，所述凹槽用于固定所述限位胚体，所述第一预浸料用于随形覆盖在所述限位胚体的外表面以及成型区上，以形成所述料胚主体。
22、可选地，所述凹槽在垂直于所述阳模轴线方向上的截面形状为梯形，所述梯形在远离所述阳模轴线一侧的第一边长大于靠近所述阳模轴线一侧的第二边长；
23、所述限位胚体的形状与所述凹槽的形状相适配，所述限位胚体包括沿所述第一边长到所述第二边长方向上层叠设置的多层第三预浸料，所述限位胚体还包括设置在相邻两所述第三预浸料之间的至少一层胶料层。
24、第二方面，本申请提供了一种复合材料转接件的成型方法，采用如以上任一所述的复合材料转接件的一体式成型模具，所述方法包括：
25、提供第一辅助模，在所述第一辅助模上预成型料胚盖体，所述料胚盖体上设置有第二接触部；所述第二接触部用于与所述第一接触部插接配合；所述第一接触部和所述第二接触部之间形成至少一个容纳区域；
26、提供第二辅助模，在所述第二辅助模上成型接合胶部，所述接合胶部用于设置在所述容纳区域内，所述接合胶部的一侧与所述料胚主体接触，另一侧与所述料胚盖体接触，所述接合胶部包括层叠设置的多层胶接层以及设置在相邻两层所述胶接层之间的至少一层预浸层；
27、提供成型模，在所述成型区上随形铺设多层第一预浸料以形成用于成型所述主体部的料胚主体，所述料胚主体在对应所述凸出部的位置处设置有第一接触部；
28、将所述料胚盖体套设在所述阳模上，并通过所述接合胶部与所述料胚主体固定连接；
29、所述阳模与所述阴模合模形成成型所述转接件的定型型腔，以通过一体式真空热压成型所述转接件。
30、第三方面，本申请提供了一种复合材料转接件，采用如以上任一所述的复合材料转接件的一体式成型模具制备形成。
31、本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
32、本申请实施例提供的复合材料转接件的一体式成型模具，通过设置独立层压形成料胚盖体和接合胶部，无需在阳模上设置单独的成型区域；通过在料胚盖体上设置与料胚主体进行插接的配合结构，提高固定效果以及成型效果，可以防止真空热压成型过程中在此位置处的分层、褶皱等，提高凸出部与主体部之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述转接件(100)包括主体部(101)以及设置在所述主体部(101)的凸出部(102)，所述凸出部(102)外径大于所述主体部(101)的外径，所述主体部(101)上设置有空腔(103)，所述模具包括：
2.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述主体部(101)包括与所述凸出部(102)相接的衔接区，所述第一接触部(111)设置在所述衔接区，所述主体部(101)包括相对设置的内表面和外表面，所述转接件(100)在对应所述衔接区的位置处与所述主体部(101)的外表面平齐；
3.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述凸出部(102)与所述主体部(101)同轴设置，所述空腔(103)自所述主体部(101)延伸至所述凸出部(102)且未完全贯穿所述凸出部(102)；
4.根据权利要求3所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述成型区包括连续设置的第一成型区、第二成型区，以及与所述第二成型区垂直的第三成型区，
5.根据
6.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述第一接触部(111)的外径小于对应同一轴向位置处的所述第二接触部(121)的内径；
7.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述转接件(100)包括设置在所述主体部(101)内表面上的多个限位部(104)，所述多个限位部(104)围绕所述主体部(101)的轴线在同一轴线截面上分布设置；
8.根据权利要求7所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述凹槽(250)在垂直于所述阳模(200)轴线方向上的截面形状为梯形，所述梯形在远离所述阳模(200)轴线一侧的第一边长大于靠近所述阳模(200)轴线一侧的第二边长；
9.一种复合材料转接件的成型方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一所述的复合材料转接件的一体式成型模具，所述方法包括：
10.一种复合材料转接件，其特征在于，采用如权利要求1-8任一所述的复合材料转接件的一体式成型模具制备形成。
...【技术特征摘要】
1.一种复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述转接件(100)包括主体部(101)以及设置在所述主体部(101)的凸出部(102)，所述凸出部(102)外径大于所述主体部(101)的外径，所述主体部(101)上设置有空腔(103)，所述模具包括：
2.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述主体部(101)包括与所述凸出部(102)相接的衔接区，所述第一接触部(111)设置在所述衔接区，所述主体部(101)包括相对设置的内表面和外表面，所述转接件(100)在对应所述衔接区的位置处与所述主体部(101)的外表面平齐；
3.根据权利要求1所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述凸出部(102)与所述主体部(101)同轴设置，所述空腔(103)自所述主体部(101)延伸至所述凸出部(102)且未完全贯穿所述凸出部(102)；
4.根据权利要求3所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述成型区包括连续设置的第一成型区、第二成型区，以及与所述第二成型区垂直的第三成型区，
5.根据权利要求4所述的复合材料转接件的一体式成型模具，其特征在于，所述第二成型区包括层叠设置...
【专利技术属性】
技术研发人员：何文雯，张建坤，夏吉升，孙德权，王岩，岳东，
申请(专利权)人：哈尔滨远驰航空装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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