[发明专利]飞机用复合材料低成本简易模具及快速制造方法

摘要

本发明提供一种飞机用复合材料低成本简易模具及快速成型制造方法，针对飞机用复合材料成型过程中，模具一般采用Q235A、Invar等金属材料整体制造，本发明提供了一种制造飞机用复合材料成型薄壳模具型面的专用模具及快速制造方法，采用普通板状钢材制作成网格框架结构，主要由筋板、底座、工艺定位孔等组成，筋板按复合材料零件的数学模型通过激光切割成型，筋板与底座焊接联接，两个方向的筋板采用焊接或插接方式组成网状，在网格空槽中注入填充物并按型面刮型，保证了模具强度和加快散热，在模具上制作工艺定位孔，以保证成型后的薄壳模具型面在数控机床上精确的重复定位，既保证了精度又有效节省模具材料，降低了模具制造成本。

主权项

一种飞机用复合材料低成本简易模具，由U向筋板(1)、V向筋板(2)、模具底座(3)、工艺耳孔底座(4)、第一凸形型面(5)、第一支撑体(6)、第二凸形型面(8)、第二支撑体(9)、网格空槽(11)、填充物(12)、工艺耳孔座支撑体(13)、工艺定位孔(14)组成，其特征在于：主要由U向筋板(1)、V向筋板(2)、模具底座(3)组成一个网格状的低成本简易模具，所用材料为普通钢材，采用同等间隔距离的网格，间隔尺寸为200～300mm，网格数量由复合材料尺寸决定，每个网格之间的网格空槽(11)之间注入填充物(12)，用于模具强度的提高和快速散热，并按照模具型面对填充好的上表面进行刮型；所述U向筋板(1)与V向筋板(2)均采用焊接方式与模具底座(3)刚性联接；所述U向筋板(1)与V向筋板(2)采用焊接或插入方式的刚性联接组成网格状；所述工艺耳孔底座(4)由工艺耳孔座支撑体(13)和工艺定位孔(14)组成，工艺定位孔(14)用于数控修正模具的重复定位，工艺耳孔底座(4)采用焊接方式刚性联接在模具最外侧的1个U向筋板(1)和1个V向筋板(2)上；所述U向筋板(1)采用无开槽的U向筋板(1)或有第一开槽(7)的U向筋板(1)，其中，无开槽的U向筋板主要由第一凸形型面(5)、第一支撑体(6)组成，而有第一开槽(7)的U向筋板(1)主要由第一凸形型面(5)、第一支撑体(6)、第一开槽(7)组成；V向筋板(2)采用无开槽的V向筋板(2)或有第二开槽(10)的V向筋板(2)，其中，无开槽的V向筋板主要有第二凸形型面(8)、第二支撑体(9)组成，而有第二开槽(10)的V向筋板主要有第二凸形型面(8)、第二支撑体(9)、第二开槽(10)组成；所述无开槽的U向筋板(1)与无开槽的V向筋板(2)相配合采用焊接方式刚性联接成网格状，或者有第一开槽(7)的U向筋板(1)与有第二开槽(10)的V向筋板(2)相配合采用插入方式的刚性联接成网格状。