豁口工字形長桁的成型工裝及其成型方法
【專利摘要】本發明涉及一種豁口工字形長桁成型工裝及其成型方法，其結構為，左成型模和右成型模相鄰設置，其上表面對稱設有相互連通的開口長條槽，開口長條槽在左成型模和右成型模的軸線方向上為非連續結構，非連續部分與工字形長桁的豁口位置對應；在左成型模和右成型模非連續部分的正下方設有凹槽，T型擋塊的橫向平面位于凹槽內，T型擋塊的豎直邊位于左成型模和右成型模的縫隙內；在每個開口長條槽內設有上緣條蓋板。該方法能夠有效保證豁口處表面質量，避免在長桁臥邊處產生階差，且長桁左、右成型模定位準確，在保證長桁豁口處立邊厚度尺寸的同時，能夠保證長桁成型的直線度，避免因工裝造成的長桁長度方向的缺陷。
【專利說明】豁口工字形長桁的成型工裝及其成型方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種豁口工字形長桁的成型工裝及其成型方法，屬于一種復合材料的工藝。
【背景技術】
[0002]工字形長桁是指截面呈工字形的桁條，一般長度與寬度相差較大，由左、右腹板和上、下緣條四部分組成，帶豁口的工字形長桁，豁口一般位于長桁兩端和中間具有裝配關系的位置，用于躲避其他制件。在豁口處沒有腹板，只有臥邊坯料。
[0003]工字形長桁的成型模主要分為左、右兩部分，因豁口的存在，長桁長度的不同以及工作制造的限制，長桁成型模需要分段設計、制造，通常在豁口處設計與豁口尺寸相同的占位成型模塊。由于工裝分段設計、制造，兩部分對接位置成型時很難保證長桁坯料受壓相同，導致臥邊坯料在對接位置出現厚度階差，影響臥邊承力的傳遞性，及長桁表面成型質量。同時左、右長桁成型模各段相互之間沒有限位，易在長桁軸線方向上發生竄動，長桁在成型時，每段左、右長桁成型模端頭部位長桁立邊偏薄，從而影響長桁的結構及強度不能達到設計要求。另外，長桁成型模的分段，很難保證兩段甚至多段長桁的軸線在同一直線上，會影響長桁成型的直線度，以及各分段工裝之間存在間隙，導致固話后的長桁變長，這些因素在具有多個工字形長桁結構及長桁較長時，嚴重影響工字形長桁的結構強度及結構性能，造成制件超出允許的公差范圍。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種豁口工字形長桁的成型工裝及其成型方法，該工裝及方法能夠有效保證豁口處表面質量，避免在長桁臥邊處產生階差，且長桁左、右成型模定位準確，在保證長桁豁口處立邊厚度尺寸的同時，能夠保證長桁成型的直線度，避免因工裝造成的長桁長度方向的缺陷。
[0005]為解決以上問題，本發明的具體技術方案如下:一種豁口工字形長桁成型工裝，左成型模和右成型模相鄰設置，中間的縫隙寬度等于工字形長桁的立邊寬度，左成型模和右成型模的底面在一個平面上，上表面對稱設有相互連通的開口長條槽，開口長條槽在左成型模和右成型模的軸線方向上為非連續結構，非連續部分與工字形長桁的豁口位置對應；在左成型模和右成型模非連續部分的正下方設有凹槽，T型擋塊的橫向平面位于凹槽內，T型擋塊的豎直邊位于左成型模和右成型模的縫隙內，其中T型擋塊的兩端面分別與左成型模和右成型模的外側表面在同一平面內；在每個開口長條槽內設有上緣條蓋板。
[0006]利用上述工裝對豁口工字形長桁成型的方法，包括以下步驟:
1)使用豁口工字形長桁的鋪疊模鋪疊長桁左右坯料，在平板上鋪疊緣條坯料，真空壓實預成型；
2)制作輥形0°纖維預浸料填充物；
3)將長桁左、右坯料轉移到相應的左成型模和右成型模上，分別包裹其上面的開口長條槽、內側面和下面，使用壁紙刀將坯料按成型模進行修切，使端面整齊，同時將左成型模和右成型模上方和下方的豁口處坯料進行分別切除；
4)將帶有坯料的左成型模和右成型模的內側面合并，然后將T型擋塊插入到左成型模和右成型模的底面凹槽內；
5)將兩根0°纖維預浸料填充物分別放置在帶有坯料的左成型模和右成型模縫隙的下方，T型擋塊的位置不鋪設，然后在底面鋪設臥邊坯料；
6)將兩根0°纖維預浸料填充物分別放置在帶有坯料的左成型模和右成型模開口長條槽的上方，并在上方覆蓋上緣條坯料，上緣條坯料上方放置上緣條蓋板。
[0007]該豁口工字形長桁成型工裝采用左成型模和右成型模的組合結構，可以成型處工字形長桁，在豁口位置設置T型擋塊和開口長條槽的非連續結構，從而保證了長桁的豁口結構和長桁整體的連續性。
[0008]該豁口工字形長桁成型方法采用在工字形長桁的豁口處設T型截面的成型擋塊來代替原有的成型塊。T型擋塊可以保證長桁豁口處附近受壓相同，避免在制件固化后產生階差，同時將長桁兩側的成型模在長桁軸線方向上保持一致，不會發生左、右成型模竄動。T型擋塊立邊厚度相比于長桁立邊理論厚度偏薄，既能保證左、右長桁成型模端頭部位長桁立邊厚度，又能限制長桁左、右成型模在肋軸線方向上的位置。豁口處使用T型擋塊，可以減少長桁成型模在長桁軸線方向上的分段數量，提高長桁成型的直線度，并減少因分段而帶來的間隙累計誤差。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為豁口工字形長桁成型工裝的結構示意圖。
[0010]圖2為T型擋塊的結構示意圖。
[0011]圖3為圖1的A-A剖視圖。
[0012]圖4為圖1的B-B剖視圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1至圖4所示，一種豁口工字形長桁成型工裝，左成型模I和右成型模2相鄰設置，中間的縫隙寬度等于工字形長桁的立邊寬度，左成型模I和右成型模2的底面在一個平面上，上表面對稱設有相互連通的開口長條槽，開口長條槽的寬度等于豁口工字形長桁的上表面寬度，開口長條槽在左成型模I和右成型模2的軸線方向上為非連續結構，非連續部分與工字形長桁的豁口位置對應；在左成型模I和右成型模2非連續部分的正下方設有凹槽，T型擋塊3的橫向平面位于凹槽內，T型擋塊3的豎直邊位于左成型模I和右成型模2的縫隙內，其中T型擋塊3的兩端面分別與左成型模I和右成型模2的外側表面在同一平面內，從而取代了長桁豁口處的坯料；在每個開口長條槽內設有上緣條蓋板4。
[0014]利用上述的工裝對豁口工字形長桁成型的方法，包括以下步驟:
1)使用豁口工字形長桁的鋪疊模鋪疊長桁左右坯料，在平板上鋪疊緣條坯料，真空壓實預成型；
2)制作輥形0°纖維預浸料填充物5，0°纖維預浸料填充物5用來填充兩帶有圓角坯料與上方平面坯料所形成的空間； 3)將長桁左、右坯料轉移到相應的左成型模I和右成型模2上，分別包裹其上面的開口長條槽、內側面和下面，使用壁紙刀將坯料按成型模進行修切，使端面整齊，同時將左成型模I和右成型模2上方和下方對應的的豁口位置的坯料進行分別切除，即開口長條槽的非連接區域和T型擋塊3對應的凹槽位置；
4)將帶有坯料的左成型模I和右成型模2的內側面合并，然后將T型擋塊3插入到左成型模I和右成型模2的底面凹槽內；
5)將兩根0°纖維預浸料填充物5分別放置在帶有坯料的左成型模I和右成型模2縫隙的下方，T型擋塊3的位置不鋪設，然后在底面鋪設臥邊坯料6 ；
6)將兩根0°纖維預浸料填充物5分別放置在帶有坯料的左成型模I和右成型模2開口長條槽的上方，并在上方覆蓋上緣條坯料7，上緣條坯料7上方放置上緣條蓋板4。
【權利要求】
1.一種豁口工字形長桁成型工裝，其特征在于:左成型模(I)和右成型模(2)相鄰設置，中間的縫隙寬度等于工字形長桁的立邊寬度，左成型模(I)和右成型模(2)的底面在一個平面上，上表面對稱設有相互連通的開口長條槽，開口長條槽在左成型模(I)和右成型模(2)的軸線方向上為非連續結構，非連續部分與工字形長桁的豁口位置對應；在左成型模(1)和右成型模(2)非連續部分的正下方設有凹槽，T型擋塊(3)的橫向平面位于凹槽內，T型擋塊(3)的豎直邊位于左成型模(I)和右成型模(2)的縫隙內，其中T型擋塊(3)的兩端面分別與左成型模(I)和右成型模(2)的外側表面在同一平面內；在每個開口長條槽內設有上緣條蓋板(4)。
2.利用如權利要求1所述的工裝對豁口工字形長桁成型的方法，其特征在于包括以下步驟: 1)使用豁口工字形長桁的鋪疊模鋪疊長桁左右坯料，在平板上鋪疊緣條坯料，真空壓實預成型； 2)制作輥形0°纖維預浸料填充物(5); 3)將長桁左、右坯料轉移到相應的左成型模(I)和右成型模(2)上，分別包裹其上面的開口長條槽、內側面和下面，使用壁紙刀將坯料按成型模進行修切，使端面整齊，同時將左成型模(I)和右成型模(2 )上方和下方的豁口處坯料進行分別切除； 4)將帶有坯料的左成型模(I)和右成型模(2)的內側面合并，然后將T型擋塊(3)插入到左成型模(I)和右成型模(2)的底面凹槽內； 5)將兩根0°纖維預浸料填充物(5)分別放置在帶有坯料的左成型模(I)和右成型模(2)縫隙的下方，T型擋塊(3)的位置不鋪設，然后在底面鋪設臥邊坯料(6)； 6)將兩根0°纖維預浸料填充物(5)分別放置在帶有坯料的左成型模(I)和右成型模(2)開口長條槽的上方，并在上方覆蓋上緣條坯料(7)，上緣條坯料(7)上方放置上緣條蓋板⑷。
【文檔編號】B29C70/38GK104070682SQ201410263070
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月14日 優先權日:2014年6月14日
【發明者】蒲永偉, 楊柳, 陳天石, 江洪博, 許朋 申請人:沈陽飛機工業（集團）有限公司