CN109591333A - 一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法 - Google Patents

一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及复合材料成型领域，具体涉及一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法。模具开合模机构采用蚌壳式对合形式，以弦平面为分模面，合模时则顺序相反。本发明的成型模具包括横向依次排列的翻转架、上模支撑架和下模支撑架，上模放置在上模支撑架上，下模固定在下模支撑架上；在所述上模横向的两侧面上设置有n对前吊耳和后吊耳；n个翻转架可沿前吊耳和后吊耳连线的方向移动，并且具有可上下移动的悬臂，在悬臂下方设置有能够与所述前吊耳和后吊耳分别结合的前电控销轴和后电控销轴。能实现长条形工件在模压成型的过程中，开模、翻转及合模动作的有效实施，保证产品在模具中成型的工作顺利进行。

Description

一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法
技术领域
本发明涉及复合材料成型领域，具体涉及一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法。
背景技术
重型直升机复合材料桨叶的模压成型过程中，模具开合模机构采用蚌壳式对合形式，以弦平面为分模面，以上模两端的端面轴为支撑轴，通过翻转缸，使上模具翻转180°并使上模型面向上，方便复合材料铺设，合模时则顺序相反。
但针对重型直升机复合材料桨叶的模压成型，若仍采用该方法，仅依靠上模两端为支点，使长16米长，重20吨的模具执行上述动作，将会使得模具中心受重力因素发生超大应力变形，继而影响上模合模的同步性与精确性。导致复合材料桨叶的生产中止，将严重影响直升机产品的生产交付任务。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明提供了一种长条形复合材料工件的成型模具及开合模方法，能够满足超大型模具的上模平稳翻转108°并使上模型面向上的功能。
本发明的技术方案：一种长条形复合材料工件的成型模具，包括横向依次排列的翻转架、上模支撑架和下模支撑架，上模放置在上模支撑架上，下模固定在下模支撑架上；在所述上模横向的两侧面上设置有n对前吊耳和后吊耳；n个翻转架可沿前吊耳和后吊耳连线的方向移动，并且具有可上下移动的悬臂，在悬臂下方设置有能够与所述前吊耳和后吊耳分别结合的前电控销轴和后电控销轴。
所述翻转架沿平移轨道横向移动，该平移轨道在前吊耳和后吊耳的连线上。
所述翻转架包括支撑柱，该支撑柱可沿平移轨道横向移动，所述悬臂可沿该支撑柱上下移动。
在所述悬臂的下方设置有前叉和后叉，两者下降后与所述前吊耳和后吊耳结合，并通过所述前电控销轴和后电控销轴锁死。
在所述上模底端两侧面设置有若干对前支撑轴座和后支撑轴座，在每一个前支撑轴座和后支撑轴座的外端安装有旋转轴。
所述上模支撑架包括前支架和后支架，前支架与前支撑轴座接触的部分为弧面，后支架与后支撑轴座接触的部分为弧面。
一种利用上述成型模具进行合模的方法，控制所述翻转架横向移动至上模上方后侧，降低悬臂并控制前电控销轴对后吊耳锁死，升高悬臂从而在一侧提起上模，同时由上模支撑架对上模的前底部边缘提供旋转支撑，使得上模逐渐完成翻转，之后通过后电控销轴对前吊耳锁死并提升，前移至下模的上方，降低悬臂至合模。
一种利用上述成型模具进行开模的方法，控制所述翻转架前移至下模的上方，降低悬臂并控制前电控销轴和后电控销轴分别对后吊耳和前吊耳锁死，升高悬臂，向后移动至上模支撑架上方前侧，降低悬臂使得由上模支撑架对上模的前底部边缘提供旋转支撑，控制后电控销轴解锁，并升高且后移悬臂从而将上模翻转并放置在上模支撑架上,控制前电控销轴解锁，控制所述翻转架后移至原位。
本发明的有益效果：本发明能实现长条形工件在模压成型的过程中，开模、翻转及合模动作的有效实施，保证产品在模具中成型的工作顺利进行。
附图说明
图1为本发明成型模具的斜视图；
图2为本发明成型模具的侧视图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。
本发明的成型模具包括横向依次排列的翻转架1、上模支撑架3和下模支撑架4，上模2放置在上模支撑架3上，下模5固定在下模支撑架4上；在所述上模2横向的两侧面上设置有n对前吊耳21和后吊耳23；n个翻转架1可沿前吊耳21和后吊耳23连线的方向移动，并且具有可上下移动的悬臂16，在悬臂16 下方设置有能够与所述前吊耳21和后吊耳23分别结合的前电控销轴12和后电控销轴11。
所述翻转架1沿平移轨道6横向移动，该平移轨道6在前吊耳21和后吊耳 23的连线上。
所述翻转架1包括支撑柱15，该支撑柱15可沿平移轨道6横向移动，所述悬臂16可沿该支撑柱15上下移动。
在所述悬臂16的下方设置有前叉14和后叉13，两者下降后与所述前吊耳21和后吊耳23结合，并通过所述前电控销轴12和后电控销轴11锁死。
在所述上模2底端两侧面设置有若干对前支撑轴座22和后支撑轴座24，在每一个前支撑轴座22和后支撑轴座24的外端安装有旋转轴。
所述上模支撑架3包括前支架31和后支架32，前支架31与前支撑轴座22 接触的部分为弧面，后支架32与后支撑轴座24接触的部分为弧面。
参见图1、图2，5个翻转架1通过5条平移轨道6同步移动至开模状态的上模后侧，通过翻转架1的液压同步提升***控制悬臂16下降并使前叉14接近上模2的后吊耳23，得电后使前电控销轴12***后吊耳23的孔内并锁死。通过液压同步提升***控制固定连接上模2的悬臂16缓慢提升，上模2单侧被提升，另一侧前支撑轴座22任然由后托块31支撑其翻转。悬臂16提升上模的同时，翻转架1沿平移轨道6前移，待上模具2翻转90°后，在翻转架1沿平移轨道6 继续前移的同时，悬臂16开始缓慢下降，直致上模2绕前支撑轴座22翻转180°时，悬臂16下方设置的后叉13接近翻转后上模2的前吊耳21，使后电控销轴 11***前吊耳21的孔中并锁死。此时，悬臂16通过下方设置的前叉14和后叉 13的电控插销牢牢固定上模2后实施提升，前支撑轴座22脱离前支架31的支撑弧面并达到超过下模3顶面的高度后，通过平移轨道6继续前移至下模5的正上方，下降悬臂16，上模2与下模3完成合模，后电控销轴11和前电控插销12 同时解锁上模2侧面吊耳，翻转架1控制悬臂16上升并后移至原始位置，即完成合模。
5个翻转架1通过5条平移轨道6同步移动至合模状态的上模侧面，通过翻转架内的液压同步提升***控制悬臂16下降并使前叉14和后叉13对接上模2 侧面的吊耳，后叉13的后电控销轴11***上模2的前吊耳21的孔内，锁死，前叉14的前电控销轴12***上模2的后吊耳23的孔内，锁死。通过液压同步提升***控制固定连接上模2的悬臂16实施提升，上升一定距离后通过平移轨道6使悬臂16水平后移至上模支撑架3的位置，下降悬臂16使得上模2的前支撑轴座22对接上模支撑架3的前托块31，前支撑轴座22的旋转轴定位于前托块 31弧面内，后叉13的后电控销轴11解锁前吊耳21的孔，此时，上模支撑架3 的前托块31支撑着上模2的后支撑轴座22，上模另一边仍然与前叉14的上模前吊耳23连接。通过液压同步提升***控制悬臂16继续提升，并沿平移轨道6水平后移，促使上模2开始绕前支撑轴座22的旋转轴中心翻转，待翻转完成90°时，翻转架1沿平移轨道6水平后移动作持续进行的同时，通过液压同步提升***控制悬臂16实施下降动作，直至前支撑轴座24的旋转轴贴合上模支撑架3的前托块32的弧面，前电控销轴12解锁上模后吊耳23的孔，完成上模2的翻转动作。翻转架1控制悬臂16上升并后移至原始位置，即完成开模。

Claims (8)

1.一种长条形复合材料工件的成型模具，其特征在于：包括横向依次排列的翻转架(1)、上模支撑架(3)和下模支撑架(4)，上模(2)放置在上模支撑架(3)上，下模(5)固定在下模支撑架(4)上；在所述上模(2)横向的两侧面上设置有n对前吊耳(21)和后吊耳(23)；n个翻转架(1)可沿前吊耳(21)和后吊耳(23)连线的方向移动，并且具有可上下移动的悬臂(16)，在悬臂(16)下方设置有能够与所述前吊耳(21)和后吊耳(23)分别结合的前电控销轴(12)和后电控销轴(11)。
2.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于：所述翻转架(1)沿平移轨道(6)横向移动，该平移轨道(6)在前吊耳(21)和后吊耳(23)的连线上。
3.根据权利要求2所述的成型模具，其特征在于：所述翻转架(1)包括支撑柱(15)，该支撑柱(15)可沿平移轨道(6)横向移动，所述悬臂(16)可沿该支撑柱(15)上下移动。
4.根据权利要求3所述的成型模具，其特征在于：在所述悬臂(16)的下方设置有前叉(14)和后叉(13)，两者下降后与所述前吊耳(21)和后吊耳(23)结合，并通过所述前电控销轴(12)和后电控销轴(11)锁死。
5.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于：在所述上模(2)底端两侧面设置有若干对前支撑轴座(22)和后支撑轴座(24)，在每一个前支撑轴座(22)和后支撑轴座(24)的外端安装有旋转轴。
6.根据权利要求5所述的成型模具，其特征在于：所述上模支撑架(3)包括前支架(31)和后支架(32)，前支架(31)与前支撑轴座(22)接触的部分为弧面，后支架(32)与后支撑轴座(24)接触的部分为弧面。
7.一种利用权利要求1-6中任一项所述的成型模具进行合模的方法，其特征在于：控制所述翻转架(1)横向移动至上模(2)上方后侧，降低悬臂(16)并控制前电控销轴(12)对后吊耳(23)锁死，升高悬臂(16)从而在一侧提起上模(2)，同时由上模支撑架(3)对上模(2)的前底部边缘提供旋转支撑，使得上模(2)逐渐完成翻转，之后通过后电控销轴(11)对前吊耳(21)锁死并提升，前移至下模(5)的上方，降低悬臂(16)至合模。
8.一种利用权利要求1-6中任一项所述的成型模具进行开模的方法，其特征在于：控制所述翻转架(1)前移至下模(5)的上方，降低悬臂(16)并控制前电控销轴(12)和后电控销轴(11)分别对后吊耳(23)和前吊耳(21)锁死，升高悬臂(16)，向后移动至上模支撑架(3)上方前侧，降低悬臂(16)使得由上模支撑架(3)对上模(2)的前底部边缘提供旋转支撑，控制后电控销轴(11)解锁，并升高且后移悬臂(16)从而将上模(2)翻转并放置在上模支撑架(3)上,控制前电控销轴(12)解锁，控制所述翻转架(1)后移至原位。
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