[发明专利]一种用于成型大型深U形闭角复材零件的成型工装模具

说明书

本发明公开了一种用于成型大型深U形闭角复材零件的成型工装模具，涉及复材零件成型工装技术领域，包括上模和下模，所述上模包括左半模和右半模，所述左半模和右半模分别与下模连接成内腔为“U”形的成型结构。本发明公开的一种用于成型大型深U形闭角复材零件的成型工装模具通过上下分层的对合结构，并将下模作为整体，上模分为左右两个半模，保证的成型工装模具的刚性，同时保证整个结构的稳固性，同时便于零件成型后脱模。该成型工装模具结构较简单，脱模容易，便于零件成型加工。

技术领域

本发明涉及复材零件成型工装技术领域，具体涉及一种用于成型大型深U形闭角复材零件的成型工装模具。

背景技术

随着现代先进飞机对轻量化、经济化的要求越来越高，其复合材料用量越来越大，复材零件也朝着复杂化、大型化的方向发展。整体机身U形蒙皮零件也是其中的一个方面，其结构为整体带筋复材壁板组件，结构复杂，此类型的复材零件国内首次遇到，零件的成型以及脱模困难。

发明内容

本发明针对现有技术，提供了一种用于成型大型深U形闭角复材零件的成型工装模具。

本发明通过下述技术方案实现：包括上模和下模，所述上模包括左半模和右半模，所述左半模和右半模分别与下模连接成内腔为“U”形的成型结构。

上述技术方案采用上下分层的对合结构作为复材零件的成型模具，其位于下层的下模为整体机体，保证的成型工装模具的刚性，同时保证整个结构的稳固性。

优选地，所述上模与下模的分型面位于成型零件的最宽位置，即分型面与成型零件在宽方向上的最大值在同一平面上。由于待成型的零件的为深U闭角复材零件，因此，该零件的宽尺寸值从下到上会发生逐渐变化，分型面设置在待成型的零件从下往上的宽尺寸的最大值的平面上，可以最大限度的便于成型后零件的脱出。

进一步地，所述上模和下模均为钢筋焊接而成的框架结构，所述上模和下模形成“U”形的内腔为平滑过渡的连续表面。

上述技术方案中上模和下模均采用钢筋焊接而成的钢架结构，使上模和下模稳定性好，且在保证成型工装模具刚性的情况下，可通过纵横交错的钢筋，降低上模和下模的整体质量。同时便于用于定位成型工装模具的定位工装的安装、拆卸。

进一步地，所述上模和下模通过锥形定位工装定位，所述上模和下模通过若干紧固螺栓固定连接，充分降低上模和下模合模操作的难度。

进一步地，所述锥形定位工装包括安装座、锥套和定位锥，所述安装座设置在上模的底面上表面；所述锥套设置在下模的顶面下表面，所述安装座和锥套上对应设置有直径逐渐减小的锥形孔，所述安装座上的锥形孔的最小直径大于锥套上的锥形孔的最大直径；所述定位锥嵌入定位座和锥套的锥孔。

进一步地，所述锥形定位工装还包括压紧板和与压紧板螺纹连接的压紧螺钉；所述安装座上设置有倒“L”形的限位件，所述压紧板嵌在限位件和定位锥的之间；所述压紧螺钉穿过压紧板顶在定位锥靠近压紧板的端面上。

进一步地，所述成型工装模具还包括多个嵌设在内腔内的软模，所述软模分别包括依次设置的第一软模、第二软模、第三软模、第四软模、第五软模、第六软模、第七软模、第八软模和第九软模；相邻的软模连接端均向外弯折形成凸起的连接面；所述第一软模、第二软模、第三软模、第四软模分别与第九软模、第八软模、第七软模、第六软模沿第五软模的中线的对称设置。

在零件成型过程中，筋条和蒙皮铺叠在软模上，由于相邻的软模弯折形成凸起，筋条和蒙皮铺叠在软模上时部分铺层也向上翻起形成加强筋，使加强筋沿软模直线延伸，提高加强筋成型位置的精度。

进一步地，所述第二软模、第三软模、第四软模、第五软模、第六软模、第七软模、第八软模均为镶钢软模，相邻的镶钢软模之间通过定位卡板定位。