專利名稱：復合材料下料的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于復合材料制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于復合材料下料的精確定位裝置。
背景技術(shù)：
目前在復合材料制件的制造過程中，預浸料的下料主要依靠手工切割方式來完成。傳統(tǒng)的做法是采用鋪層樣板的方式。由于復合材料制件的鋪層數(shù)通常比較多，導致產(chǎn)生大量的鋪層樣板，在實施下料操作時需要頻繁更換，過程繁瑣且容易出錯。且一旦設(shè)計方案發(fā)生更改，所有的鋪層樣板都會報廢，導致零件的制造成本上升。此外，由于尺寸鏈傳遞路徑較多，因此鋪層樣板的下料精度不高，容易導致形成的制件精度不滿足設(shè)計要求。雖然，目前國外已有較為先進的激光投影定位系統(tǒng)，可以精確地進行各個鋪層的定位，幫助操作者進行下料和鋪貼，但整套系統(tǒng)價格昂貴，難以在國內(nèi)廣大中小企業(yè)實施應用。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種復合材料下料的精確定位裝置，以取代目前采用的傳統(tǒng)鋪層樣板，同時提高了下料精度，并可提高作業(yè)效率，且相比與國外的激光投影定位系統(tǒng)，其在成本上更為低廉，能為國內(nèi)企業(yè)所承受。本實用新型采取以下技術(shù)方案復合材料下料的定位裝置，包括支撐基座、鋪層數(shù)字顯示面板，所述的支撐基座包括立柱、上框面、面板支撐柱，立柱上部固定上框面，上框面通過面板支撐柱安裝下料工作臺面，下料工作臺面上裝配數(shù)個夾持爪；所述的鋪層數(shù)字顯示面板包括LED點陣、LED顯示控制芯片，LED點陣嵌入所述的上框面；LED顯示控制芯片用于控制LED點陣中每個LED的亮滅,零件鋪層理論輪廓線由所述的LED顯示。優(yōu)選的，LED點陣的大小為16000 X 12000，每個LED直徑為50 μ m。優(yōu)選的，LED點陣包括綠色LED和紅色LED，所述的零件鋪層理論輪廓線由綠色LED顯示，鋪層允許的最大上偏差輪廓線由紅色LED顯示。優(yōu)選的，下料工作臺面的材料為透明鋼化玻璃。優(yōu)選的，下料工作臺面的四周刻有標準公制的米尺。優(yōu)選的，材料夾持爪的材料為不銹鋼。優(yōu)選的，上框面的上部安裝有存放斗，用于擱放預浸料布卷。優(yōu)選的，上框面的上部布設(shè)多個工具抽屜，用于放置下料所用的各項工具。本實用新型復合材料下料的定位裝置采用數(shù)字化控制LED點陣以展示復合材料各鋪層的幾何輪廓，由于所選的LED直徑較小(50 μ m)，因此顯示的輪廓具有較高的精度，能夠滿足下料的公差控制要求；同時，工作臺面采用透明鋼化玻璃，并配有材料夾持爪、存放斗、工具抽屜等，方便作業(yè)人員進行下料操作。綜上，本實用新型復合材料下料的定位裝置便于使用及維護，可以提高生產(chǎn)效率，同時能降低產(chǎn)品的制造成本，具有廣泛地適用性。

圖I是本實用新型一種實施例的主視結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖I的俯視結(jié)構(gòu)圖。圖3是使用本實用新型復合材料下料的定位裝置進行下料的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖1、2顯示了本實用新型復合材料下料的定位裝置的一種實施例結(jié)構(gòu)，包括一、支撐基座，參見圖1、2，其包括左部立柱101、中部立柱102、右部立柱103、上框面104、面板支撐柱105，左部立柱101、中部立柱102、右部立柱103相平行且呈豎直狀，三者的上端分別與上框面104的底部固定連接，上框面104的上部通過面板支撐柱105安裝下料工作臺面106，沿下料工作臺面106的四周邊上裝配數(shù)個材料夾持爪107，本實施例共有7個。材料夾持爪107用于固定下料工作臺面106上的預浸料布?？拷铝瞎ぷ髋_面106的邊沿還刻有標準公制米尺203，方便作業(yè)人員按預定尺寸剪裁預浸料的毛料。本實施例共三處，分別處于下料工作臺面106的兩條長邊和一條寬邊上。下料工作臺面106由透明鋼化玻璃制成，從而可以清晰地看到鋪層數(shù)字顯示面板201所顯示的內(nèi)容。上框面104的上部還安裝有存放斗108，存放斗108為一個方形的框，用于擱放預浸料布卷。上框面104的上部還布設(shè)多個工具抽屜109，用于放置下料所用的各項工具。本實施例中，工具抽屜109沿上框面104的兩條長邊和一條寬邊布設(shè)。二、鋪層數(shù)字顯示面板，參見圖2，其包括LED點陣201，嵌入上框面104，其大小為16000 X 12000，每個LED直徑為50 μ m，可
以發(fā)出紅色光和綠色光；LED顯示控制芯片202，安裝于LED點陣201下方，用于控制LED點陣中每個LED燈的亮滅；LED顯示控制芯片采用目前市場上的商業(yè)化產(chǎn)品。三、計算機控制系統(tǒng)，用于轉(zhuǎn)換復合材料鋪層數(shù)字化模型輸出鋪層數(shù)字顯示面板的顯示內(nèi)容，包括硬件，個人計算機(PC機)，安裝有MS Windows操作系統(tǒng)。軟件，復合材料下料數(shù)字化顯示系統(tǒng)，讀取鋪層的數(shù)字化模型(DXF文件)，并轉(zhuǎn)換為LED顯示控制信號，其采用商業(yè)化軟件產(chǎn)品。數(shù)據(jù)連接線，與計算機、鋪層數(shù)字顯示面板連接，將計算機控制系統(tǒng)軟件輸出的LED顯示控制信號傳入到LED顯示控制芯片。上述計算機控制系統(tǒng)采用本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)，不再詳述。如圖3所示，復合材料預浸料在上述復合材料下料的定位裝置中實施下料復合材料預浸料布卷301擱放在存放斗108中，作業(yè)人員將預浸料布拉出并鋪在工作臺面106上按照米尺203進行預切割，得到毛料302。作業(yè)人員根據(jù)需要下料的零件圖號，將鋪層數(shù)字化數(shù)據(jù)輸入到計算機控制系統(tǒng)，并將鋪層輪廓線輸出到鋪層數(shù)字顯示面板LED點陣201上。零件鋪層理論輪廓線為303，并用綠色的LED顯示。鋪層允許的最大上偏差輪廓線為304，并用紅色的LED顯示。作業(yè)人員將預浸料毛料表面保護膜撕下，并將保護膜用材料夾持爪107壓緊。由于保護膜透明且薄，因此，作業(yè)人員透過保護膜可以清晰看到鋪層數(shù)字顯示面板上顯示的鋪層輪廓線。作業(yè)人員根據(jù)按照輪廓線303和304，利用工具抽屜109中的各類下料工具對保護膜進行裁剪，得到鋪層粗輪廓。作業(yè)人員再用材料夾持爪107將毛料302壓緊，將已形成鋪層粗輪廓的保護膜覆上毛料203進行剪裁下料，同時根據(jù)輪廓線303和304對毛料203邊緣進行仔細修剪，最終獲得精確擬合鋪層輪廓線的鋪層料305。當顯示面板剩余區(qū)域還可以顯示其他零件時，可以同時下多個零件的鋪層料，如圖3中306所示。 本實用新型復合材料下料的精確定位裝置運用于復合材料制件的下料工序中，減少了下料鋪層樣板、提高了下料精度，同時可以下多個零件的毛料，提高了下料的工作效率。應當指出，雖然通過上述實施例對本實用新型進行了描述，然而本實用新型還有其它多種實施例。在不脫離本實用新型構(gòu)想和范圍的前提下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯然可以對本實用新型做出各種相應的改變和變形，而這些改變和變形都落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.復合材料下料的定位裝置，其特征是包括支撐基座、鋪層數(shù)字顯示面板，所述的支撐基座包括立柱、上框面、面板支撐柱，立柱上部固定上框面，上框面通過面板支撐柱安裝下料工作臺面，下料工作臺面上裝配數(shù)個夾持爪；所述的鋪層數(shù)字顯示面板包括LED點陣、LED顯示控制芯片，LED點陣嵌入所述的上框面；LED顯示控制芯片用于控制LED點陣中每個LED的亮滅，零件鋪層理論輪廓線由所述的LED顯示。
2.如權(quán)利要求I所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述LED點陣的大小為16000 X 12000，每個 LED 直徑為 50 μ m。
3.如權(quán)利要求I或2所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述的LED點陣包括綠色LED和紅色LED，所述的零件鋪層理論輪廓線由綠色LED顯示，鋪層允許的最大上偏差輪廓線由紅色LED顯示。
4.如權(quán)利要求I所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述下料工作臺面的材料為透明鋼化玻璃。
5.如權(quán)利要求I或4所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述下料工作臺面的四周刻有標準公制的米尺。
6.如權(quán)利要求I所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述材料夾持爪的材料為不銹鋼。
7.如權(quán)利要求I所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述上框面的上部安裝有存放斗，用于擱放預浸料布卷。
8.如權(quán)利要求I或7所述的復合材料下料的定位裝置，其特征是所述上框面的上部布設(shè)多個工具抽屜，用于放置下料所用的各項工具。
專利摘要本實用新型公開了一種復合材料下料的定位裝置，包括支撐基座、鋪層數(shù)字顯示面板，支撐基座包括立柱、上框面、面板支撐柱，立柱上部固定上框面，上框面通過面板支撐柱安裝下料工作臺面，下料工作臺面上裝配數(shù)個夾持爪；鋪層數(shù)字顯示面板包括LED點陣、LED顯示控制芯片，LED點陣嵌入所述的上框面；LED顯示控制芯片用于控制LED點陣中每個LED的亮滅，零件鋪層理論輪廓線由所述的LED顯示。本實用新型復合材料下料的定位裝置采用數(shù)字化控制LED點陣以展示復合材料各鋪層的幾何輪廓，由于所選的LED直徑較小(50μm)，因此顯示的輪廓具有較高的精度，能夠滿足下料的公差控制要求。
文檔編號B32B41/00GK202623480SQ201220188759
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者傅云, 唐景洲, 蔣玉恒, 楊維學 申請人:浙江西子航空工業(yè)有限公司