[发明专利]一种无人机复合材料零部件的成型模具

说明书

一种无人机复合材料零部件的成型模具，属于复合材料成型领域。本发明是为了解决现有的无人机复合材料零部件成型模具无法将硅橡胶模具与阴模的内腔对准，导致制件受力不均匀，影响制件的品质的问题。本发明中的阳模设置有凸起型模、阳模连接耳板和阳模定位孔；膨胀芯膜设置有膨胀体、芯膜连接耳板和芯膜定位孔；阴模设置有型腔、阴模连接耳板和阴模定位孔；底座上开有容置腔，底座的上端面上固接有若干个定位柱，定位柱的外径与阳模定位孔、芯膜定位孔和阴模定位孔的内径相同；所述的阴模、膨胀芯膜和阳模依次通过各自的定位孔与底座上的定位柱进行连接定位，通过紧固螺母进行紧固。本发明主要用于制作无人机的复合材料零部件。

技术领域

本发明属于复合材料成型领域，尤其涉及一种无人机复合材料零部件的成型模具。

背景技术

目前复合材料的成型技术有挤出成型、注射成型、模压成型、缠绕成型、手糊成型、混炼及压延成型等，国内生产无人机的复合材料零部件，常见的成型方法主要是手糊成型以及模压成型，这两种成型方法相对于其他成型方法，具有成型快、成本低廉、对操作人员的技能水平要求低等优点，多适用于对外形尺寸简单，结构强度一般，工作环境没有特殊要求的复合材料零部件。

纤维增强热固性复合材料是一种航天航空领域常用的材料，随着结构轻量化、低成本化的进程，要求设计师把各个部件集成或整体一次成型，以降低紧固件、胶接件的用量及缩短后续的加工工序和装配工序，这致使复合材料构件的结构更复杂、技术要求更高、制造难度更大。

对于树脂基复合材料的半封闭腔体结构的制备，一般情况下使用的工艺是热膨胀成型工艺，根据制件的结构特点，必须设计阴模与膨胀芯模两套模具，阴模为钢制模具，模具内腔尺寸为碳纤维复合材料制件的设计外形尺寸，膨胀芯模外形为复合材料制件的内腔体形状，尺寸比制件设计值小一定的量，所减小的尺寸成为工艺间隙，工艺间隙在整个工艺中的关键作用是控制加压点和压力的大小；如公告号CN213056086U，专利名称：一种无人机复合材料零部件的成型模具，即为针对无人机复合材料的一种成型模具；因无人机的零部件结构复杂、形状各异，所以制造出的刚性阴模与膨胀芯模的形状各异，不一定是对称结构的，在进行热膨胀成型过程前，需要将复合材料铺设在阴模的内腔中，然后将膨胀芯模对准阴模的内腔，利用压紧件压紧，最后放在烤箱中加温固化，因膨胀芯模为硅橡胶芯膜，属于软体模具，不容易对准阴模内腔中的异形，因此在热膨胀加压过程中，容易导致制件受力不均匀，最终影响制件的品质。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：现有的无人机复合材料零部件成型模具无法将硅橡胶模具与阴模的内腔对准，导致制件受力不均匀，影响制件的品质；进而提供一种无人机复合材料零部件的成型模具。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：

所述的一种无人机复合材料零部件的成型模具包括阳模、膨胀芯膜、阴模、底座和紧固螺母；

所述的阳模设置有凸起型模、阳模连接耳板和阳模定位孔，所述的凸起型模的外缘一体连接有阳模连接耳板，所述的阳模连接耳板上开有若干个阳模定位孔；所述的膨胀芯膜设置有膨胀体、芯膜连接耳板和芯膜定位孔，所述的膨胀体的外缘一体连接有芯膜连接耳板，芯膜连接耳板上开有若干个芯膜定位孔；所述的阴模设置有型腔、阴模连接耳板和阴模定位孔，所述的型腔的外缘一体连接有阴模连接耳板，阴模连接耳板上开有若干个阴模定位孔；

所述的膨胀芯膜膨胀体的外型、预制件的外型、阳模的凸起型模的外型和阴模的型腔形状相同；

所述的底座上开有容置腔，底座的上端面上固接有若干个定位柱，所述的定位柱的外径与阳模定位孔、芯膜定位孔和阴模定位孔的内径相同，且设置位置一一对应；所述的阴模、膨胀芯膜和阳模依次通过各自的定位孔与底座上的定位柱进行连接定位，通过紧固螺母进行紧固。

进一步的，所述的底座的上端面的外缘还一体连接有围挡，所述的围挡的内径与阳模的阳模连接耳板、膨胀芯膜的芯膜连接耳板和阴模的阴模连接耳板的外径相同。