一种复合材料机翼防固化变形模具设计.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108466435A(43)申请公布日2018.08.31(21)申请号201810151683.9(22)申请日2018.02.14(71)申请人北京航空航天大学地址100191北京市海淀区学院路37号(72)发明人向锦武李道春赵仕伟程云张雪娇张志飞(74)专利代理机构北京永创新实专利事务所11121代理人周长琪(51)Int.Cl.B29C70/34(2006.01)B29C70/44(2006.01)B29C70/54(2006.01)B29L31/30(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种复合材料机翼防固化变形模具设计(57)摘要本发明公开一种复合材料机翼防固化变形模具设计，将复合材料模具安装于地面上固定的底板上。在复合材料模具上，由下至上依次放置脱膜材料层，复合材料机翼、上脱膜材料及透气毡，并盖上真空袋，完成抽气、真空度测量。卸下底板，将底板两侧通过等间隔安装的底板吊绳悬挂于悬挂板上两侧对应设计的滑轮组件上。悬挂板吊装于热压罐内部上表面；滑轮组件具有朝向悬挂板中心位置移动自由度。随后，升温固化，脱模，得到热应力影响较小的复合材料结构。本发明实现复合材料模具不同阶段的支撑方式的变化，通过将模具的固定支撑转化为滑轮和悬挂板间滑动摩擦，减少因结构支撑方式而产生热应力，减轻模具对复合材料结构固化变形的影响。CN108466435ACN108466435A权利要求书1/1页1.一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：制造复合材料模具固定于底板上，同时底板固定在地面；在复合材料模具上，由下至上依次放置脱膜材料层，复合材料机翼、上脱膜材料及透气毡，并盖上真空袋，完成抽气、真空度测量；底板两侧通过等间隔安装的底板吊绳悬挂于悬挂板上两侧对应设计的滑轮组件上；悬挂板吊装于热压罐内部上表面；滑轮组件具有朝向悬挂板中心位置移动自由度；随后按照热压罐复合材料制造方法，升温固化，脱模，最终得到热应力影响较小的复合材料结构。2.如权利要求1所述一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：底板左右两侧底板吊绳安装位置中的一个位于底板侧部中心位置，其余底板吊绳相对于中心位置底板吊绳左右对称分布。3.如权利要求1所述一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：滑轮中位于中部的滑轮向左及向右滑行范围逐渐递减。4.如权利要求1所述一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：滑轮组件安装于悬挂板上开设的以悬挂板的中心向四周呈射线散射开的条形槽中，使滑轮组建沿条形槽滑动。5.如权利要求4所述一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：具体为：条形槽为贯通悬挂板上下表面的空槽；两个为一组，分别位于悬挂板两侧，相对悬挂板中心对称；则悬挂板两侧条形槽所在位置分别与同侧底板上底板吊绳连接位置对应；且相互对应的底板吊绳连接位置与条形槽中心连线垂直于底板；上述每个条形槽的长方向均沿条形槽所在位置与悬挂板中心连线。6.如权利要求4所述一种复合材料机翼防固化变形模具设计，其特征在于：滑轮组件包括两个滑轮与连接轴；其中，两个滑轮位于悬挂板上表面，且通过台肩配合搭接在条形槽两侧长边上；连接轴两端通过轴承与两个滑轮连接，形成整体滑轮组件；连接轴上用来连接底板吊绳。2CN108466435A说明书1/3页一种复合材料机翼防固化变形模具设计技术领域[0001]本发明涉及属于复合材料构件热压罐成型工装设计技术领域，是一种复合材料机翼防固化变形模具设计，可以实现复合材料模具的支撑方式的变化，从而减少模具的热应力，减轻模具对复合材料结构固化变形的影响。背景技术[0002]复合材料在进行固化过程中，由于复合材料结构和模具之间的相对变形，导致复合材料结构发生变形，影响了复合材料结构的质量，增加了装配的难度。Invar钢的热膨胀系数与复合材料相近，采用Invar钢作为复合材料制件的成型模具，可有效减少复合材料构件成型过程中的变形。然而在复合材料固化工艺的第一步，由于铺层的需要，需要将模具本身固定。而在固化升温的过程中，需要保证模具可以实现和复合材料结构类似的随温度变形，减小热应力。因此需要根据制造的步骤，相应的改变模具的支撑方式。发明内容[0003]本发明根据复合材料结构制造过程中对模具支撑方式的需求变化，提供一种用于改变支撑方式的通用复合材料模具设计。[0004]本发明一种复合材料机翼防固化变形模具设计，首先，制造复合材料模具固定于底板上，同时底板固定在地面；在复合材料模具上，由下至上依次放置脱膜材料层，复合材料机翼、上脱膜材料及透气毡，再并盖上真空袋，并完成抽气、真空度测量。卸下底板，将底板两侧通过等间隔安装的底板吊绳悬挂于悬挂板上两侧对应设计的滑轮组件上；悬挂