本實用新型涉及復(fù)合材料成型技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝。

背景技術(shù)：

在常規(guī)的力學(xué)試驗中，由于單向復(fù)合材料在纖維方向的強(qiáng)度很高，粘接加強(qiáng)片就成為必不可少的一項步驟。

現(xiàn)有技術(shù)中，最初采用人工粘接加強(qiáng)片，這種粘接方式具有很多缺陷。例如，粘接性能不好的粘接劑在拉伸試驗過程中容易導(dǎo)致加強(qiáng)片滑脫，粘接不平整會導(dǎo)致裝夾試樣、對準(zhǔn)中心線等都出現(xiàn)誤差，同時也會因為和夾具配合不好而導(dǎo)致拉伸試驗進(jìn)行過程中試樣脫落。此外，單向板試樣厚度不均勻、工作區(qū)長度不均勻以及加強(qiáng)片寬度不均勻都會對試樣的力學(xué)性能產(chǎn)生一定的影響。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)階段最常用的是用細(xì)絲或者墊片貫穿整塊樣板來保證粘接膠的厚度，再使用大力鉗夾緊加強(qiáng)片，這種方法會導(dǎo)致粘接完畢后細(xì)絲或者墊片無法取出，粘接強(qiáng)度受到影響，而且工作區(qū)域的長度得不到保證，經(jīng)常會出現(xiàn)錯位現(xiàn)象，給測試帶來了不便。對此，有些學(xué)者通過螺旋測微裝置來控制粘膠層的厚度，這種裝置的精度可以得到保證，但操作較為復(fù)雜，在實驗室使用過程中浪費了大量的時間。另外一些學(xué)者通過調(diào)整緊固螺栓的相對位移移動來控制粘接膠的厚度，緊固螺栓最大的作用是使模具夾緊，在控制精度上無法得到保證。

有鑒于此，亟待針對上述技術(shù)問題，另辟蹊徑地設(shè)計一種用于粘接樣板加強(qiáng)片的工裝，在精確保證粘膠層的厚度的基礎(chǔ)上，減少操作的工序或成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的為提供一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝，該工裝能夠保證加強(qiáng)片與樣板之間的粘膠層的厚度，且操作過程簡單、使用成本較小。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝，包括模具，所述模具上設(shè)有底板，所述底板設(shè)有用于定位待粘接加強(qiáng)片的第一定位機(jī)構(gòu)、用于定位所述樣板的第二定位機(jī)構(gòu)，以及貼合于所述待粘接加強(qiáng)片相對于所需加強(qiáng)片的富余位置的墊片，所述墊片的厚度等于所述樣板、所述待粘接加強(qiáng)片之間的粘膠層的目標(biāo)厚度。

粘接過程中，首先通過第一定位機(jī)構(gòu)將所述待粘接加強(qiáng)片定位于所述模具上，使得待粘接加強(qiáng)片的位置固定，避免其在粘接過程中發(fā)生滑移而影響粘接精度。然后將所述墊片貼合安裝于所述待粘接加強(qiáng)片相對于所需加強(qiáng)片的富余位置，然后在所述待粘接加強(qiáng)片的非富余位置涂抹粘膠層，將所述樣板放置于所述墊片和所述粘膠層上，以使所述待粘接加強(qiáng)片與所述樣板粘接于一體，再壓緊所述樣板與所述粘膠層，以擠出多余粘膠。由于墊片的厚度等于粘膠層的目標(biāo)厚度，因此壓裝之后的樣板與粘接加強(qiáng)片之間的粘膠層的厚度必然等于目標(biāo)厚度。最后將所述待粘接加強(qiáng)片相對于所述安裝后加強(qiáng)片的富余部分切除，使其成為所需加強(qiáng)片，以供下一步工序使用。

在選取待粘接加強(qiáng)片時，考慮到要保留一定的加工余量，因此，通常待粘接加強(qiáng)片的尺寸要大于所需加強(qiáng)片的尺寸。由上述工作過程可知，采用該工裝后，只需選取與粘膠層的目標(biāo)厚度相同的墊片，通過向待粘接加強(qiáng)片的富余部分安裝該墊片的方式準(zhǔn)確地限定了粘膠層的厚度，保證了粘接精度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅實現(xiàn)了對粘膠層厚度的準(zhǔn)確控制，而且使用該工裝的整個操作過程非常簡單、便捷，且該工裝的生產(chǎn)成本也不高。

優(yōu)選地，所述第一定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述底板中部的固定塊，設(shè)于所述固定塊左、右兩側(cè)的活動塊，以及控制所述定位塊左右移動的調(diào)整部件。

優(yōu)選地，所述模具在所述活動塊的外側(cè)設(shè)有螺栓安裝部，所述調(diào)整部件為連接于所述螺栓安裝部的第一推頂螺栓，所述第一推頂螺栓的內(nèi)端抵接所述活動塊。

優(yōu)選地，所述第二定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述固定塊的前、后兩側(cè)的凸起部，還包括連接于所述凸起部的第二推頂螺栓，所述第二推頂螺栓的內(nèi)端抵接所述樣板。

優(yōu)選地，所述墊片為鋁箔膠帶。

優(yōu)選地，所述模具的數(shù)目為兩個，兩個所述模具對稱設(shè)于所述樣板的兩側(cè)。

優(yōu)選地，還包括將所述樣板與所述墊片、所述粘膠層壓緊的壓緊機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述壓緊機(jī)構(gòu)包括貫穿兩個所述模具的連接螺栓。

優(yōu)選地，所述固定塊的中部設(shè)有上下貫通的通孔。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝的主視圖，并示出了該工裝與樣板裝配前的狀態(tài)圖；

圖2為圖1的立體圖；

圖3為圖1所示工裝與樣板、加強(qiáng)片的裝配圖。

其中，圖1至圖3中：

模具1；

底板11；

第一定位機(jī)構(gòu)12；固定塊121；凸起部121a；通孔121b；活動塊122；第一推頂螺栓123；螺栓安裝部124；

第二推頂螺栓131；

墊片14；

粘膠層15；

壓緊機(jī)構(gòu)16；

樣板101；粘接加強(qiáng)片102。

具體實施方式

本實用新型的核心為提供一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝，該工裝能夠保證加強(qiáng)片與樣板之間的粘膠層的厚度，且操作過程簡單、使用成本較小。

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

需要說明的是，本文中出現(xiàn)的方位詞“左、右、上、下、前、后”的具體指向如圖2中所示，這些方位詞是為描述清楚而具體設(shè)定，均是以說明書附圖為基準(zhǔn)而設(shè)立，它們的出現(xiàn)不應(yīng)當(dāng)影響本實用新型的保護(hù)范圍。

請參考圖1至圖3，圖1為本實用新型所提供用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝的主視圖，并示出了該工裝與樣板101裝配前的狀態(tài)圖；圖2為圖1的立體圖；圖3為圖1所示工裝與樣板101、加強(qiáng)片的裝配圖。

在一種具體實施方式中，本實用新型提供一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝，該工裝包括模具1，所述模具1設(shè)有底板11，底板11上設(shè)有用于定位待粘接加強(qiáng)片102的第一定位機(jī)構(gòu)12、用于定位所述樣板101的第二定位機(jī)構(gòu)，以及貼合于所述待粘接加強(qiáng)片102相對于所需加強(qiáng)片的富余位置的墊片14，所述墊片14的厚度等于所述樣板101、所述待粘接加強(qiáng)片102之間的粘膠層15的目標(biāo)厚度。

粘接過程中，首先通過第一定位機(jī)構(gòu)12將所述待粘接加強(qiáng)片102定位于所述模具1上，使得待粘接加強(qiáng)片102的位置固定，避免其在粘接過程中發(fā)生滑移而影響粘接精度。然后將所述墊片14貼合安裝于所述待粘接加強(qiáng)片102相對于所需加強(qiáng)片的富余位置，然后在所述待粘接加強(qiáng)片102的非富余位置涂抹粘膠層15，將所述樣板101放置于所述墊片14和所述粘膠層15上，以使所述待粘接加強(qiáng)片102與所述樣板101粘接于一體，再壓緊所述樣板101與所述粘膠層15，以擠出多余粘膠。由于墊片14的厚度等于粘膠層15的目標(biāo)厚度，因此壓裝之后的樣板101與粘接加強(qiáng)片102之間的粘膠層15的厚度必然等于目標(biāo)厚度。最后將所述待粘接加強(qiáng)片102相對于所述安裝后加強(qiáng)片的富余部分切除，使其成為所需加強(qiáng)片，以供下一步工序使用。

在選取待粘接加強(qiáng)片102時，考慮到要保留一定的加工余量，因此，通常待粘接加強(qiáng)片102的尺寸要大于所需加強(qiáng)片的尺寸。由上述工作過程可知，采用該工裝后，只需選取與粘膠層15的目標(biāo)厚度相同的墊片14，通過向待粘接加強(qiáng)片102的富余部分安裝該墊片14的方式準(zhǔn)確地限定了粘膠層15的厚度，保證了粘接精度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅實現(xiàn)了對粘膠層15厚度的準(zhǔn)確控制，而且使用該工裝的整個操作過程非常簡單、便捷，且該工裝的生產(chǎn)成本也不高。

下面介紹上述第一定位機(jī)構(gòu)12、第二定位機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)。

一種具體方案中，上述第一定位機(jī)構(gòu)12包括設(shè)于所述底板11中部的固定塊121，設(shè)于所述固定塊121左、右兩側(cè)的活動塊122，以及控制所述定位塊左右移動的調(diào)整部件。

這樣，固定塊121與活動塊122二者之間形成的間隙即構(gòu)成了放置加強(qiáng)片的空間，再通過調(diào)整部件控制定位塊左、右移動，即可對加強(qiáng)片進(jìn)行定位，且能實現(xiàn)對多種尺寸的加強(qiáng)片夾持。

更具體地，上述模具1在所述活動塊122的外側(cè)設(shè)有螺栓安裝部124，所述調(diào)整部件為螺紋連接于所述螺栓安裝部124的水平的第一推頂螺栓123，所述第一推頂螺栓123的內(nèi)端抵接所述活動塊122。

采用這種結(jié)構(gòu)，通過順時針旋擰第一推頂螺栓123即可向內(nèi)推頂活動塊122，以夾緊設(shè)于活動塊122、固定塊121之間的待粘接加強(qiáng)片102。當(dāng)需要更換其他尺寸的待粘接加強(qiáng)片102時，只需逆時針旋擰第一推頂螺栓123，松開活動塊122即可。此外，采用第一推頂螺栓123能夠?qū)崿F(xiàn)對活動塊122的位置進(jìn)行微調(diào)，靈活設(shè)置對待粘接加強(qiáng)片102的夾緊力。并且，當(dāng)活動塊122固定于當(dāng)前位置時，第一推頂螺栓123能夠保持自鎖狀態(tài)，起到鎖定的作用，避免活動塊122發(fā)生滑移。

可以想到，上述調(diào)整部件并不僅限第一推頂螺栓123，還可以將其設(shè)置為夾持部，當(dāng)活動塊122運動至相應(yīng)位置后，通過該夾持部夾緊活動塊122與底板11，避免活動塊122左右移動。當(dāng)需要調(diào)整活動塊122的位置時，只需松開夾持部即可?；蛘?，還可以將調(diào)整部件設(shè)為卡合結(jié)構(gòu)，例如，在活動塊122的側(cè)壁、底板11二者中的一者設(shè)置卡鉤，另一者設(shè)置沿左右方向精確設(shè)置多個卡槽，當(dāng)活動塊122運動至所需位置，將卡鉤與對應(yīng)的卡槽配合，實現(xiàn)當(dāng)前狀態(tài)的自鎖。當(dāng)需要調(diào)整活動塊122的位置時，只需松開卡鉤即可。

另一種具體實施方式中，上述第二定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述固定塊121的前、后兩側(cè)的凸起部121a，還包括螺紋連接于所述凸起部121a的水平的第二推頂螺栓131，所述第二推頂螺栓131的內(nèi)端抵接所述樣板101。

這樣，固定塊121的上方、兩個凸起部121a之間的空間即構(gòu)成了放置樣板101的空間，再通過前、后兩個方向設(shè)置的兩個第二推頂螺栓131，即可實現(xiàn)對樣板101的夾持。

第二推頂螺栓131的具體工作過程與第一推頂螺栓123的原理相同，順時針旋擰第二推頂螺栓131即可夾緊樣板101、逆時針旋擰第二推頂螺栓131即可放松樣板101。同樣地，采用第二推頂螺栓131能夠?qū)崿F(xiàn)對樣板101的位置進(jìn)行微調(diào)，靈活設(shè)置對樣板101的夾緊力。并且，當(dāng)樣板101固定于當(dāng)前位置時，第二推頂螺栓131能夠保持自鎖狀態(tài)，起到鎖定的作用，避免樣板101發(fā)生滑移。具體地，第二推頂螺栓131的數(shù)目可以為四個，兩兩對稱設(shè)置于固定塊121的前、后兩側(cè)。

可以想到，該第二定位機(jī)構(gòu)并不僅限于該結(jié)構(gòu)，還可以采用其他方式。例如，還可以采用楔形塊代替第二推頂螺栓131，在兩個凸起部121a之間放置樣板101后，通過向樣板101與凸起部121a之間的間隙從上到下安裝楔形塊，直至樣板101的位置完全固定。

在另一種具體實施方式中，上述墊片14可以具體為鋁箔膠帶。

這樣，在操作過程中，可以直接將鋁箔膠帶作為墊片14粘接于待粘接加強(qiáng)片102的上方，操作簡單、方便，且能避免墊片14相對粘接加強(qiáng)片102產(chǎn)生滑移，進(jìn)一步保證粘接精度。并且，現(xiàn)有的鋁箔膠帶的型號較全，能夠直接選取各種厚度的鋁箔膠帶，來滿足不同厚度的粘膠層15的需要。

當(dāng)然，還可以將其他多種多樣的金屬薄片(例如鐵片、銅片)等作為上述墊片14，這樣，通過直接放置的方式將墊片14貼合設(shè)于粘接加強(qiáng)片102的富余位置。

進(jìn)一步的方案中，上述模具1的數(shù)目可以為兩個，兩個所述模具1對稱設(shè)于所述樣板101的兩側(cè)。

這樣，通過相同操作，能夠?qū)崿F(xiàn)在樣板101的上、下兩面粘接加強(qiáng)片102。

在另一種具體實施方式中，上述工裝還可以包括將所述樣板101壓緊于所述墊片14、所述粘膠層15的壓緊機(jī)構(gòu)16。

具體的方案中，所述壓緊機(jī)構(gòu)16包括貫穿下模板、樣板101和上模板的連接螺栓組件。

這樣，貫穿三者的連接螺栓組件能夠?qū)影?01與上粘接加強(qiáng)片102、下粘接加強(qiáng)片102壓緊，將之前涂抹的粘膠中的多余部分?jǐn)D出，以保證粘膠層15的厚度與墊片14的厚度相同，從而保證粘接精度。

可以想到，該壓緊機(jī)構(gòu)16并不僅限連接螺栓組件，還可以為將下模具1、樣板101、上模具1夾緊的夾持機(jī)構(gòu)。

在另一種具體實施方式中，上述固定塊121的中部設(shè)有上下貫通的通孔121b。

這樣，當(dāng)壓緊機(jī)構(gòu)16壓緊上模具1、樣板101和下模具1后，被擠出的多余粘膠能夠移動到固定塊121中部的通孔121b內(nèi)，也即該通孔121b提供了容納多余粘膠的空間。后續(xù)操作中，只需刮掉該通孔121b內(nèi)的多余粘膠即可。

具體地，該通孔121b的形狀可以為方形，便于刮除多余粘膠。當(dāng)然，也可以為圓形或其他形狀。

基于上述工裝向樣板粘接加強(qiáng)片的方法，包括如下步驟：

將所述待粘接加強(qiáng)片102定位于所述模具1上；

將所述墊片14貼合安裝于所述待粘接加強(qiáng)片102相對于所需加強(qiáng)片的富余位置；

在所述待粘接加強(qiáng)片102的非富余位置涂抹粘膠層15；

將所述樣板101放置于所述墊片14和所述粘膠層15上，以使所述待粘接加強(qiáng)片102與所述樣板101粘接于一體；

壓緊所述樣板101與所述粘膠層15，以擠出多余粘膠；

將所述待粘接加強(qiáng)片102相對于所述安裝后加強(qiáng)片的富余部分切除，使其成為所需加強(qiáng)片。

由于上述工裝具有上述技術(shù)效果，因此，采用該工裝向樣板粘接加強(qiáng)片的方法也應(yīng)當(dāng)具有相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

以上對本實用新型所提供的一種用于向樣板粘接加強(qiáng)片的工裝進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。