用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种组合式复合材料成型模具，具体涉及一种用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具。
【背景技术】
[0002]现有的带内翻边锥形回转体复合材料构件一般采用闭腔对模成型方式，用纤维织物或预浸料分块铺放成型，使得内部铺层中很难成型带有规律角度的铺层，纤维连续性不好;在增强材料铺放成型过程中，由于型面带有内翻边，经过多层铺放后在转角区域易形成材料的裙皱与孔隙，无法保证复合材料构件型面尺寸的稳定性，从而影响复合材料的性能；此外，由于制品固化过程中树脂粘度变小，为防止固化过程中树脂由于重力的作用向一侧流动，导致固化后构件各部分含胶量不均匀，还需要进行固化过程中的模具旋转。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决现有的带内翻边锥形回转体复合材料构件只能进行不连续增强材料的铺放，不能进行带角度连续纤维铺放的问题，进而提供一种用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是:用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，它包括固定轴、模具主体、夹紧环、支撑圈、前端环、后端环、加压圈及若干分瓣外模，模具主体为套装在固定轴上的空心圆台段且与固定轴固接，模具主体的外表面为圆锥面，前端环及支撑圈依次套装在固定轴上，夹紧环与固定轴螺纹连接，夹紧环的一端与支撑圈紧密接触，前端环位于模具主体的小直径端且与模具主体紧密接触，前端环的外表面为锥度与模具主体的外圆锥面的锥度相同的圆锥面，前端环的大直径端外径与模具主体的小直径端外径一致设置，前端环的小直径端加工有第一台肩，后端环与固定轴螺纹连接，后端环位于模具主体的大直径端且与模具主体紧密接触，后端环的两端各加工有第二台肩和第三台肩，回转体构件位于模具主体及前端环的外圆锥面，回转体构件的内翻边处位于前端环的小直径端，支撑圈的一端与回转体构件的内翻边处紧密接触，支撑圈的另一端与夹紧环紧密接触，加压圈套装在模具主体上，若干分瓣外模均布设置于回转体构件与加压圈之间，每个分瓣外模通过设置在加压圈上的螺栓与回转体构件紧密接触。
[0005]本实用新型与现有技术相比具有以下效果:
[0006]1、本实用新型适用于内翻边锥段回转体复合材料构件，第一台肩与第三台肩形成挂纱台肩，通过计算机控制程序实现回转体构件纤维按设定角度连续铺放，可实现手工铺放与螺旋缠绕同时进行。
[0007]2、复合材料成型过程中分次预紧，减少制品孔隙及内部制品的褶皱。
[0008]3、本实用新型模具结构紧凑、吊装方便，可实现模具的快速预热。
[0009]4、复合材料构件成型快速，质量好精度高。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的主剖视示意图。
【具体实施方式】
[0011]【具体实施方式】一:结合图1说明本实施方式，本实施方式的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，它包括固定轴1、模具主体9、夹紧环2、支撑圈3、前端环4、后端环5、加压圈7及若干分瓣外模6，模具主体9为套装在固定轴I上的空心圆台段且与固定轴I固接，模具主体9的外表面为圆锥面，前端环4及支撑圈3依次套装在固定轴I上，夹紧环2与固定轴I螺纹连接，夹紧环2的一端与支撑圈3紧密接触，前端环4位于模具主体9的小直径端且与模具主体9紧密接触，前端环4的外表面为锥度与模具主体9的外圆锥面的锥度相同的圆锥面，前端环4的大直径端外径与模具主体9的小直径端外径一致设置(保证回转构件100表面的平整性)，前端环4的小直径端加工有第一台肩4-1，后端环5与固定轴I螺纹连接，后端环5位于模具主体9的大直径端且与模具主体9紧密接触，后端环5的两端各加工有第二台肩5-1和第三台肩5-2，回转体构件100位于模具主体9及前端环4的外圆锥面，回转体构件100的内翻边处位于前端环4的小直径端，支撑圈3的一端与回转体构件100的内翻边处紧密接触，支撑圈3的另一端与夹紧环2紧密接触，加压圈7套装在模具主体9上，若干分瓣外模6均布设置于回转体构件100与加压圈7之间，每个分瓣外模6通过设置在加压圈7上的螺栓8与回转体构件100紧密接触。
[0012]通过前端环4及支撑圈3控制回转体构件100内翻边的型面及厚度。
[0013]前端环4及支撑圈3与固定轴I之间均为间隙配合。
[0014]第一台肩4-1与第三台肩5-2形成挂纱台肩，通过计算机控制程序实现回转体构件纤维按设定角度连续铺放，纤维缠绕张力作用下，将内翻边转角处纤维压实且排列规律致
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[0015]【具体实施方式】二:结合图1说明本实施方式，支撑圈3抵装在第一台肩4-1上。如此设计，使支撑圈3与前端环4更好的配合。其它组成和连接方式与【具体实施方式】一相同。
[0016]【具体实施方式】三:结合图1说明本实施方式，前端环4上加工有若干螺纹通孔4-2，若干所述螺纹通孔4-2的轴线与前端环4的轴线平行设置。如此设计，利用螺栓拧紧螺纹通孔4-2，有助于构件固化后的脱模，且保证了构件表面的平整性。其它组成和连接方式与【具体实施方式】一或二相同。
[0017]【具体实施方式】四:结合图1说明本实施方式，每个分瓣外模6的一端均加工有挡块6-1，挡块6-1搭接在第二台肩5-1上。其它组成和连接方式与【具体实施方式】三相同。
[0018]【具体实施方式】五:结合图1说明本实施方式，第二台肩5-1的外径小于模具主体9的大直径端外径。其它组成与连接关系与【具体实施方式】一、二或四相同。
[0019]【具体实施方式】六:结合图1说明本实施方式，模具主体9与固定轴I固接处加工有环形通槽9-1。如此设计，可减轻模具主体9本身的重量。其它组成与连接关系与【具体实施方式】五相同。
[0020]【具体实施方式】七:结合图1说明本实施方式，固定轴I的两端均加工有第四台肩1-
1。如此设计，便于整个回转体模具与相关设备夹持。其它组成与连接关系与【具体实施方式】一、二、四或六相同。
[0021]【具体实施方式】八:结合图1说明本实施方式，分瓣外模6的数量为三个。其它组成与连接关系与【具体实施方式】七相同。
[0022]【具体实施方式】九:结合图1说明本实施方式，分瓣外模6的数量为四个。其它组成与连接关系与【具体实施方式】七相同。
[0023]工作原理:
[0024]将前端环4及后端环5通过螺纹旋至紧靠模具主体9的位置，第一台肩4-1与第三台肩5-2形成挂纱台肩，可实现手工铺放与螺旋缠绕同时进行，铺放预浸料，通过计算机控制程序实现回转体构件纤维按设定角度连续铺放，纤维缠绕张力作用下，将内翻边转角处纤维压实且排列规律致密，达到预定厚度后安装分瓣模具，安装支撑圈3及夹紧环实现轴向夹紧，使其抵靠在第一台肩4-1上并与回转体构件100的内翻边处紧密接触，分瓣外模再将加压圈7套在分瓣外模6的外面，通过螺栓8对分瓣外模6加压，实现周向夹紧，统一夹紧后旋转固化，固化后卸除外部工装，利用螺纹通孔4-2顶出脱模。
【主权项】
1.用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:它包括固定轴(I)、模具主体(9)、夹紧环(2)、支撑圈(3)、前端环(4)、后端环(5)、加压圈(7)及若干分瓣外模(6)，模具主体(9)为套装在固定轴(I)上的空心圆台段且与固定轴(I)固接，模具主体(9)的外表面为圆锥面，前端环(4)及支撑圈(3)依次套装在固定轴(I)上，夹紧环(2)与固定轴(I)螺纹连接，夹紧环(2)的一端与支撑圈(3)紧密接触，前端环(4)位于模具主体(9)的小直径端且与模具主体(9)紧密接触，前端环(4)的外表面为锥度与模具主体(9)的外圆锥面的锥度相同的圆锥面，前端环(4)的大直径端外径与模具主体(9)的小直径端外径一致设置，前端环(4)的小直径端加工有第一台肩(4-1)，后端环(5)与固定轴(I)螺纹连接，后端环(5)位于模具主体(9)的大直径端且与模具主体(9)紧密接触，后端环(5)的两端各加工有第二台肩(5-1)和第三台肩(5-2)，回转体构件(100)位于模具主体(9)及前端环(4)的外圆锥面，回转体构件(100)的内翻边处位于前端环(4)的小直径端，支撑圈(3)的一端与回转体构件(100)的内翻边处紧密接触，支撑圈(3)的另一端与夹紧环(2)紧密接触，加压圈(7)套装在模具主体(9)上，若干分瓣外模(6)均布设置于回转体构件(100)与加压圈(7)之间，每个分瓣外模(6)通过设置在加压圈(7)上的螺栓(8)与回转体构件(100)紧密接触。2.根据权利要求1所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:支撑圈(3)抵装在第一台肩(4-1)上。3.根据权利要求1或2所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:前端环(4)上加工有若干螺纹通孔(4-2)，若干所述螺纹通孔(4-2)的轴线与前端环(4)的轴线平行设置。4.根据权利要求3所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:每个分瓣外模(6)的一端均加工有挡块(6-1)，挡块(6-1)搭接在第二台肩(5-1)上。5.根据权利要求1、2或4所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:第二台肩(5-1)的外径小于模具主体(9)的大直径端外径。6.根据权利要求5所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:模具主体(9)与固定轴(I)固接处加工有环形通槽(9-1)。7.根据权利要求1、2、4、或6所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:固定轴(I)的两端均加工有第四台肩(1-1)。8.根据权利要求7所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:分瓣外模(6)的数量为三个。9.根据权利要求7所述的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，其特征在于:分瓣外模(6)的数量为四个。
【专利摘要】用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具，它涉及一种组合式复合材料成型模具。本实用新型解决了现有的带内翻边锥形回转体复合材料构件只能进行不连续增强材料的铺放，不能进行带角度连续纤维铺放的问题。模具主体的外表面为圆锥面，前端环及支撑圈依次套装在固定轴上，前端环位于模具主体的小直径端且与模具主体紧密接触，前端环的外表面为锥度与模具主体的外圆锥面的锥度相同的圆锥面，后端环位于模具主体的大直径端且与模具主体紧密接触，回转体构件的内翻边处位于前端环的小直径端，若干分瓣外模均布设置于回转体构件与加压圈之间。本实用新型的用于内翻边锥段回转体构件的对模成型模具用于带内翻边锥形回转体复合材料构件的成型。
【IPC分类】B29C70/54, B29C33/00
【公开号】CN205272411
【申请号】CN201620018270
【发明人】王洪运, 高小茹, 张昕, 马国峰, 魏喜龙, 姜广祥, 费春东, 马俊龙
【申请人】哈尔滨玻璃钢研究院
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月8日