本發(fā)明一種熱塑性復(fù)合材料成型方法屬于復(fù)合材料成型技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在當(dāng)今新技術(shù)革命中,材料、能源和信息被譽(yù)為現(xiàn)代文明的三大支柱。飛行器用材料是飛行器滿足各項(xiàng)戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)要求,實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)目的及要求的基礎(chǔ)和前提。隨著材料科學(xué)的進(jìn)步,各種新材料大量應(yīng)用到先進(jìn)導(dǎo)彈上,為先進(jìn)飛行器的研制和生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
熱塑性復(fù)合材料具有優(yōu)良的抗沖擊性能、低密度性正在日益被重視,并且應(yīng)用范圍逐漸由次承力件轉(zhuǎn)向主承力件,因此,對(duì)于承載部位的連接設(shè)計(jì)顯得尤為重要,特別是翼面與機(jī)身的連接。一般復(fù)合材料主要承載部位為了解決連接問(wèn)題,通常在此部位設(shè)計(jì)金屬框用來(lái)保證連接部位的加工精度和連接強(qiáng)度,這種結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)重量相對(duì)較重,裝配時(shí)間較長(zhǎng),成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:提供一種熱塑性復(fù)合材料成型方法,解決主承力部位的連接及大載荷的傳遞,同時(shí)減輕結(jié)構(gòu)重量,降低裝配成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種熱塑性復(fù)合材料成型方法,所述方法包括以下步驟;
1)設(shè)計(jì)并制造金屬預(yù)埋件1,金屬預(yù)埋件1由兩個(gè)不同橫截面的柱體同軸連接而成,其中橫截面面積較小的柱體為小柱體,橫截面面積較大的柱體為大柱體,在所述小柱體的一個(gè)底面上沿該小柱體的軸向設(shè)置螺紋盲孔,所述螺紋盲孔的內(nèi)螺紋與復(fù)合材料成型模具中的定位螺釘?shù)耐饴菁y相匹配,所述小柱體的另一個(gè)底面與大柱體的一個(gè)底面相連接;
2)把步驟1)中加工完成的金屬預(yù)埋件1放置在熱塑性復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)件2的預(yù)成型體中,將復(fù)合材料成型模具4中的定位螺釘3旋入金屬預(yù)埋件的螺紋孔內(nèi),以對(duì)金屬預(yù)埋件1進(jìn)行定位;
3)通過(guò)對(duì)復(fù)合材料成型模具4進(jìn)行加溫加壓,將金屬預(yù)埋件1與熱塑性復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)件2固化為整體。
所述金屬預(yù)埋件1的小柱體的橫截面為多邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的大柱體的橫截面為多邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的小柱體的橫截面為六邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的大柱體的橫截面為六邊形。
發(fā)明的有益效果:本發(fā)明方法采用的金屬預(yù)埋件1結(jié)構(gòu)形式,增加了與熱塑性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件2的接觸面積,同時(shí)降低大載荷對(duì)復(fù)合材料件的擠壓強(qiáng)度,可用于油箱主要連接部位,保證油箱結(jié)構(gòu)完全密封。
附圖說(shuō)明
圖1金屬預(yù)埋件結(jié)構(gòu)示意圖
圖2熱塑性復(fù)合材料成型方法示意圖
圖3大、小柱體橫截面示意圖一
圖4大、小柱體橫截面示意圖二
圖5大、小柱體多邊形示意圖一
圖6大、小柱體多邊形示意圖二
1-預(yù)埋金屬件 2-熱塑性復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)件 3-定位螺釘 4-成型模具
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
一種熱塑性復(fù)合材料成型方法,所述方法包括以下步驟;
1)設(shè)計(jì)并制造金屬預(yù)埋件1,金屬預(yù)埋件1由兩個(gè)不同橫截面的柱體同軸連接而成,其中橫截面面積較小的柱體為小柱體,橫截面面積較大的柱體為大柱體,在所述小柱體的一個(gè)底面上沿該小柱體的軸向設(shè)置螺紋盲孔,所述螺紋盲孔的內(nèi)螺紋與復(fù)合材料成型模具中的定位螺釘?shù)耐饴菁y相匹配,所述小柱體的另一個(gè)底面與大柱體的一個(gè)底面相連接;
2)把步驟1)中加工完成的金屬預(yù)埋件1放置在熱塑性復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)件2的預(yù)成型體中,將復(fù)合材料成型模具中的定位螺釘旋入金屬預(yù)埋件的螺紋孔內(nèi),以對(duì)金屬預(yù)埋件進(jìn)行定位;
3)通過(guò)對(duì)復(fù)合材料成型模具進(jìn)行加溫加壓,將金屬預(yù)埋件1與熱塑性復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)件2固化為整體。
所述金屬預(yù)埋件1的小柱體的橫截面為多邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的大柱體的橫截面為多邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的小柱體的橫截面為六邊形。
所述金屬預(yù)埋件1的大柱體的橫截面為六邊形。
實(shí)施例一
小柱體可以設(shè)計(jì)成圓形,大柱體設(shè)計(jì)成五邊形,如圖3所示;小柱體也可以設(shè)計(jì)成五邊形,大柱體設(shè)計(jì)成圓柱體,如圖4所示。
實(shí)施例二
小柱體和大柱體同時(shí)設(shè)計(jì)成四邊形如圖5所示;小柱體和大柱體同時(shí)設(shè)計(jì)成七邊形,如圖6所示。