[發(fā)明專利]一種在細(xì)長軟性模具上鋪貼的料片定位方法

有效

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• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111823612B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳青青;林麗萍;馬秀菊;郭淵;仲睿;姚博卿;沈科君;張旭
• 申請（專利權(quán)）人: 航天海鷹（鎮(zhèn)江）特種材料有限公司
• 主分類號: B29C70/30
• 分類號: B29C70/30
• 代理公司: 南京創(chuàng)略知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32358
• 代理人: 呂娟

本發(fā)明公開了一種在細(xì)長軟性模具上鋪貼的料片定位方法，通過采用激光投影儀在夾持工裝上投影軟性模具腹板面首尾輪廓線和由腹板面中線與其垂直的法平面短線組成的十字定位線進行軟性模具定位并夾持固定；并通過定位檢測步驟，檢測并局部調(diào)整，使軟性模具定位合格；然后將預(yù)浸料料片襯紙上標(biāo)識的料片中線與激光投影儀投出的軟性模具腹板面中線重合，將預(yù)浸料料片鋪貼在軟性模具上；最后將鋪貼好預(yù)浸料料片的軟性模具作為芯模，直接組合定位至金屬成型輔助工裝上固化成型，從而避免了預(yù)浸料料片轉(zhuǎn)移過程中預(yù)鋪層纖維屈曲的風(fēng)險。本發(fā)明方法方便，夾持工裝結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)了共用功能，節(jié)約了制造成本，具有極好的實用和推廣價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在細(xì)長軟性模具上鋪貼的料片定位方法。

背景技術(shù)

工字梁是復(fù)合材料制件中較為常見的加強結(jié)構(gòu)件，其分為等截面工字梁和變截面工字梁等結(jié)構(gòu)形式，其結(jié)構(gòu)特點通常為尺寸較大、壁厚較薄，部分工字梁制件還帶有雙曲面結(jié)構(gòu)，如圖1和2所示。該類制件鋪貼時一般分為上下左右四部分進行鋪貼，即先鋪貼自由邊，然后鋪貼左立邊和右立邊，然后貼合邊；在鋪貼過程中還需要填充捻絲條，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。在變厚度曲面的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件中，當(dāng)零件鋪貼的纖維角度存在偏差時，零件的強度、剛度及穩(wěn)定性將受到嚴(yán)重影響。特別是±45°單向帶纖維預(yù)浸料鋪貼的纖維角度，若出現(xiàn)偏差，零件固化后會出現(xiàn)外觀變形，使得零件的力學(xué)性能下降。

目前，業(yè)內(nèi)基于熱壓罐工藝的成型方法基本為金屬芯模成型或軟性模具成型，金屬芯模成型工藝中，上下左右四部分料片鋪貼時直接在金屬工裝上，但由于芯模為金屬材質(zhì)，自重較大，操作十分不便，且在復(fù)合材料制件尺寸較大的情況下，為了保證產(chǎn)品尺寸精度以及定位的基準(zhǔn)，對模具的精度要求必須高。而軟性模具成型工藝中，由于軟性模具自身強度及穩(wěn)定性較差且定位存在較大偏差，無法直接在軟性模具上進行直接鋪貼定位，一般是采用專用金屬工裝進行料片鋪貼，后人工轉(zhuǎn)移至氣囊工裝上進行組合定位，耗時耗力且存在轉(zhuǎn)移過程中預(yù)鋪層纖維屈曲的風(fēng)險。因此，亟需一種有效的方式來解決軟性模具鋪貼料片的定位問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述存在的問題，本發(fā)明提供一種在細(xì)長軟性模具上鋪貼的料片定位方法通過夾持工裝增加軟性模具鋪貼料片時的穩(wěn)定性，同時采用激光投影線進行軟性模具和鋪層角度定位，然后軟性模具作為芯模組合定位至金屬成型工裝輔助成型，避免了料片轉(zhuǎn)移過程中預(yù)鋪層纖維屈曲的風(fēng)險。具體技術(shù)方案如下：

一種在細(xì)長軟性模具上鋪貼的料片定位方法，

1）軟模定位：采用激光投影儀在夾持工裝上投影軟性模具腹板面首尾輪廓線和由腹板面中線與其垂直的法平面短線組成的十字定位線，然后根據(jù)腹板面首尾輪廓線和十字定位線將軟性模具定位并夾持固定在夾持工裝上；

2）定位檢測：從軟性模具的一端開始每間隔一段距離采用直尺或卡尺依次檢查激光投影的腹板面中線是否在軟性模具的腹板面中間點上，并作局部調(diào)整，使軟性模具定位合格；

3）料片鋪貼：軟性模具定位合格后，將預(yù)浸料料片襯紙上標(biāo)識的料片中線與激光投影儀投出的軟性模具腹板面中線重合，將預(yù)浸料料片鋪貼在軟性模具上；

4）料片轉(zhuǎn)移：將鋪貼好預(yù)浸料料片的軟性模具作為芯模，直接組合定位至金屬成型輔助工裝上固化成型，從而避免了預(yù)浸料料片轉(zhuǎn)移過程中預(yù)鋪層纖維屈曲的風(fēng)險。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案的，步驟1）中，所述夾持工裝由定位工作臺和可活動的多個分塊夾持卡板組成，所述定位工作臺為整體的平面框架結(jié)構(gòu)；所述分塊夾持卡板安裝在定位工作臺的平面上，并分布在軟性模具的兩側(cè)，用于夾持固定或松開軟性模具。

優(yōu)選的，所述定位工作臺的邊緣設(shè)有激光投影孔；所述分塊夾持卡板包括卡板本體和卡板銷，所述卡板銷用于將卡板本體固定在定位工作臺上，所述卡板本體上設(shè)有用于卡板銷穿過的卡板銷孔。