一种复合材料拉扭条固化工装及装配固化方法技术

本发明专利技术涉及一种复合材料拉扭条固化工装及装配固化方法，包括下模板(1)、芯模(2)、挡块组件、堵盖(4)、上盖板(5)和垫片(7)；所述上盖板盖在所述堵盖和左右滑块上，对上盖板与下模板施加挤压力，能够实现工装的整体固定；所述垫片用于设置在下模板与下层拉扭板之间、上下层拉扭板与中间拉扭板之间、以及上层拉扭板与上盖板之间。本发明专利技术的复合材料拉扭条组件装配工装结构简单，便于操作，制备的拉扭条重量显著减轻，且扭转、强度、耐磨各项性能优秀，满足要求。要求。要求。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料拉扭条固化工装及装配固化方法


[0001]本专利技术涉及复合材料强度件制造
，具体提供一种复合材料拉扭条固化工装及装配固化方法。

技术介绍

[0002]拉扭条主要用于直升机主、尾桨毂结构受力件，其主要承受直升机桨叶旋转过程中产生的巨大离心力和扭转变形。传统的金属材料拉扭条装配接口精度要求高，装配难度大，且致命缺点就是重量太大，无法满足当前高速直升机减重的大环境。为了解决金属拉扭条重量大，装配难点大等关键问题，开始寻求设计生产新型复合材料拉扭条来替代传统的金属拉扭条。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是：提出了一种简便的高强玻纤复合材料拉扭条组件工装及拉扭条装配的工艺方法，用于高速直升机中拉扭条高质量，轻量化制造。
[0004]本专利技术的技术方案是：
[0005]本专利技术的工装用于实现复合材料拉扭条的制造，所述复合材料拉扭条包括三层拉扭板，每层拉扭板均为长条板件，长条板件中间开有长通孔，两端形成耳片并开有耳片孔；每层拉扭板的两端固化有玻璃纤维层，且三层拉扭板整体的两端整体固化有玻璃纤维层，所述三层拉扭板整体的两端的耳片孔内整体安装有外衬套，所述外衬套内配合安装有内衬套，并且三层拉扭板整体与外衬套固化为一体。
[0006]本专利技术提供一种复合材料拉扭条固化工装，包括下模板1、芯模2、挡块组件3、堵盖4、上盖板5、垫片7；
[0007]所述下模板1开有长槽，所述长槽的底部开有螺纹孔；所述下模板上在所述长槽两端对称的开有沉孔，所述沉孔用于插入并定位所述芯模；
[0008]所述芯模下部为定位销，与所述沉孔插装定位配合，所述芯模中部为圆柱体，所述圆柱体用于对所述复合材料的外衬套进行定位，所述堵盖用于封盖在所述外衬套的上端口；
[0009]所述长槽中设置有所述挡块组件，所述挡块组件包括螺钉、左滑块、中间推块和右滑块，所述中间推块位于左滑块和右滑块之间，且与左右滑块之间为斜面配合，所述中间推块开有通孔，所述螺钉贯穿所述通孔与下模板的螺纹孔配合，旋转所述螺钉能够将对中间推块的压力通过斜面形成作用到左右滑块的水平推力，使得左右滑块定位在长槽的端部；所述左右滑块、堵盖和下模板围成复合材料拉扭条的固化空间；
[0010]所述上盖板盖在所述堵盖和左右滑块上，对上盖板与下模板施加挤压力，能够实现工装的整体固定；所述垫片用于设置在下模板与下层拉扭板之间、上下层拉扭板与中间拉扭板之间、以及上层拉扭板与上盖板之间。
[0011]进一步的，所述固化工装还包括把手，所述把手固定在下模板边缘。用于搬运固化
工装。
[0012]还提供复合材料拉扭条的制备方法，包括如下步骤：
[0013]步骤1、包裹拉扭板，所述拉扭板为高强玻璃纤维材质，所述拉扭板为长条板件，长条板件中间开有长通孔，两端形成耳片，所述耳片开有耳片孔；通过玻璃布包裹耳片，玻璃布布覆盖耳片孔内，得到单独包裹的拉扭板
[0014]再将三个单独包裹的拉扭板层叠后，对层叠三层的拉扭板的两端整体进行包裹，将三层的耳片包裹为整体耳片；
[0015]将芯模安装到所述下模板上，将所述挡块组件包括螺钉、左滑块、中间推块和右滑块安装到所述长槽中；
[0016]步骤2、外衬套套在所述芯模的圆柱体上，将三层拉扭板的整体耳片套在所述外衬套上；将垫片填充在下模板与下层拉扭板之间、上下层拉扭板与中间拉扭板之间、以及上层拉扭板与上盖板之间的间隙中提供支撑；
[0017]步骤3、将所述堵盖盖在所述外衬套的上端口且压紧所述三层拉扭板的整体耳片，旋转螺钉，使得左右滑块对三层拉扭板两端的整体耳片进行横向模压；将上盖板压在所述堵盖和左右滑块上；
[0018]步骤4、将上盖板与下模板保持相对的压力，经过升温加热，使得玻璃纤维布固化，将玻璃纤维、三层拉扭板与外衬套固化为一体结构；
[0019]步骤5、将一体结构脱模，对所述外衬套的内孔进行加工，并与内衬套进行固定装配，使得内衬套固定在外衬套内，得到复合材料拉扭条。
[0020]进一步的，所述内衬套形成有翻边，所述翻边覆盖耳片。对耳片进行外层保护。
[0021]进一步的，在所述翻边上设置垫片层。进一步作为保护层。
[0022]进一步的，对每层拉扭板的耳片包裹至少两层玻璃纤维布。进一步的，对三层拉扭板整体包裹至少两层玻璃纤维布。
[0023]进一步的，所述外衬套为钛合金材质。保证强度的同时实现轻量化。
[0024]进一步的，所述内衬套为不锈钢材质。提供耐磨性能。
[0025]进一步的，所述外衬套外壁面为中间圆柱面和两端锥面。
[0026]进一步的，上、下层拉扭板的耳片孔为锥孔，中间拉扭板的耳片孔为直孔。
[0027]本专利技术的优点是：
[0028]1.拉扭条组件装配工装结构简单，便于操作，制备的拉扭条重量显著减轻，且扭转、强度、耐磨各项性能优秀，满足要求。
[0029]2.复合材料拉扭条组件相比传统金属拉扭条，无需较高的装配接口精度，装配更简单。
[0030]3.高强玻纤复合材料拉扭条设计相比传统金属材料拉扭条，具有优越的疲劳寿命同时具有更轻的质量，且减重方面具有显著效果，符合高速直升机减重大环境要求。
[0031]4.衬套设计为腰鼓形，与1号拉扭条预制件为直孔和2号拉扭条预制件锥形孔相匹配，保证装配质量。
[0032]5.钛合金衬套与不锈钢凸肩衬套的设计，可以保证即可满足强度要求，又达到到减重效果，同时二次镗孔可以保证拉扭条组件进一步满足孔心距，垂直度，平行度等尺寸要求。
[0033]6.高强玻纤复合材料拉扭条组件两端铺贴大、小包布的设计，即可起到拉扭条预制件之间装配胶接作用，又可以起加强作用，提高其抗扭转及拉伸性能。
[0034]7.拉扭条预制件包布间垫片的安放，既可以防止胶瘤流进，也给包布成型过程中提供反压力，保证包布与拉扭条组件间的胶接质量。
[0035]8.挡块组件由左、中、右三块组成，设计为楔形结构，便于安装及起模。
附图说明
[0036]图1是本专利技术工装的爆炸示意图；
[0037]图2是拉扭板的示意图；
[0038]图3是工装组合后的结构剖视图；
[0039]图4是工装使用的示意图；
[0040]图5是复合材料拉扭条的剖视图；
[0041]图6是复合材料拉扭条的结构示意图；
[0042]图7是复合材料拉扭条端部的剖视图；
[0043]其中：下模板1、芯模2、挡块组件3、堵盖4、上盖板5、螺钉6、垫片7、左右滑块8、拉扭板9、外衬套10、内衬套11、玻璃纤维布12、垫片13。
具体实施方式
[0044]将参照附图更充分地描述所公开的示例，在附图中示出了所公开示例中的一些(但并非全部)。事实上，可描述许多不同的示例并且这些示例不应该被解释为限于本文中阐述的示例。相反，描述这些示例，使得本公开将是彻底和完全的，并且将把本公开的范围充分传达给本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料拉扭条固化工装，其特征在于：包括下模板(1)、芯模(2)、挡块组件、堵盖(4)、上盖板(5)和垫片(7)；所述下模板1开有长槽，所述长槽的底部开有螺纹孔；所述下模板上在所述长槽两端对称的开有沉孔，所述沉孔用于插入并定位所述芯模；所述芯模下部为定位销，与所述沉孔插装定位配合，所述芯模中部为圆柱体，所述圆柱体用于对所述复合材料的外衬套进行定位，所述堵盖用于封盖在所述外衬套的上端口；所述长槽中设置有所述挡块组件，所述挡块组件包括螺钉(6)、中间推块(3)和左右滑块(8)，所述中间推块位于左滑块和右滑块之间，且与左右滑块之间为斜面配合，所述中间推块开有通孔，所述螺钉贯穿所述通孔与下模板的螺纹孔配合，旋转所述螺钉能够将对中间推块的压力通过斜面形成作用到左右滑块的水平推力，使得左右滑块定位在长槽的端部；所述左右滑块、堵盖和下模板围成复合材料拉扭条的固化空间；所述上盖板盖在所述堵盖和左右滑块上，对上盖板与下模板施加挤压力，能够实现工装的整体固定；所述垫片用于设置在下模板与下层拉扭板之间、上下层拉扭板与中间拉扭板之间、以及上层拉扭板与上盖板之间。2.如权利要求1所述的一种复合材料拉扭条固化工装，其特征在于：所述固化工装还包括把手，所述把手固定在下模板边缘。用于搬运固化工装。3.利用权利要求1或2的固化工装制备复合材料拉扭条的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、包裹拉扭板，所述拉扭板为高强玻璃纤维材质，所述拉扭板为长条板件，长条板件中间开有长通孔，两端形成耳片，所述耳片开有耳片孔；通过玻璃布包裹耳片，玻璃布布覆盖耳片孔内，得到单独包裹的拉扭板再将三个单独包裹的拉扭板层叠后，对层叠三层的拉扭板的两端整体进行包裹，将三层的耳片包裹为整体耳片；将芯模安装到所述下模板上，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兵旺，邵剑锋，谈健，高宁波，陈晨，刘望子，袁熠辉，管海新，许漂，陈正生，
申请(专利权)人：昌河飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：