[发明专利]一种织物预浸料复合材料圆筒的模具及模压成型方法

权利要求书

1.一种织物预浸料复合材料圆筒的模具，包括阳模(1)、下模(4)、上模(9)和阴模(10)，其特征在于：

所述阳模(1)为阶梯圆柱结构，阳模(1)中间的圆柱型面与制件(2)的内圆柱面相对应，阳模(1)中间的圆柱型面的上阶梯面安装有脱模环(3)；脱模环(3)由阳模(1)圆柱结构定位，脱模环(3)的上型面与制件(2)的上部内端面相对应，脱模环(3)上部安装法兰端面压环(11)；法兰端面压环(11)位置由阳模(1)顶部圆柱定位，阳模(1)顶部圆柱型面对齐插入在法兰端面压环(11)的内孔中，法兰端面压环(11)下型面与制件(2)的法兰外端面相对应，用于成型制件(2)的法兰外端面，法兰端面压环(11)的外径与制件(2)的外径相同；阳模(1)的底部圆柱和顶部圆柱分别插在下模(4)和上模(9)的内孔中；

所述下模(4)和上模(9)互为对称结构，下模(4)和上模(9)的中间开设有内孔，下模(4)和上模(9)的圆周边设置有内向斜面的滑轨(7)，滑轨(7)上开设有限位槽(8)，下模(4)和上模(9)通过中间的内孔分别安装在在阳模(1)的底部圆柱和顶部圆柱上，并由阳模(1)的底部圆柱和顶部圆柱定位；

所述阴模(10)为分多块具有相同结构组成的圆筒形阴模结构，每块阴模(10)的上端面和下端面分别设置有与下模(4)和上模(9)的滑轨(7)相对应的阴模滑轨(16)，并在阴模滑轨(16)上与下模(4)和上模(9)的限位槽(8)对应位置设置有限位轨(17)；阴模(10)安装在下模(4)和上模(9)之间，阴模(10)的阴模滑轨(16)分别与下模(4)和上模(9)的滑轨(7)接触配合，限位轨(17)分别与下模(4)和上模(9)的限位槽(8)配合，下模(4)和上模(9)挤压阴模(10)时，阴模滑轨(16)在滑轨(7)的斜面上滑动实现对阴模(10)的环向压力的加载；组成圆筒形的阴模(10)内型面与阳模(1)中间的圆柱外型面、脱模环(3的)上型面和法兰端面压环(11)下型面构成的空间形成制作制件(2)的型腔(12)；

模压过程中上模(9)向下运动，压迫法兰端面压环(11)向下运动，同时上模(9)承载部分压力通过滑轨(7)传递到阴模(10)，迫使其延滑轨(7)和限位槽(8)滑动，完成合模。

2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述阳模(1)中间的圆柱型面的底部设置有溢胶孔(5)和流胶槽(6)。

3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述脱模环(3)上还设置有脱模螺孔(15)。

4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述阴模(10)为分四块阴模。

5.根据权利要求1-4任一所述模具的织物预浸料复合材料圆筒的模压成型方法，其成型步骤为：

(1)裁布

根据制件性能指标要求，选择合适的织物预浸料，根据制件尺寸及织物成型厚度确定铺层数；

(2)铺放

铺放前，先根据织物预浸料使用温度要求，将芯模进行预热，然后再把裁剪好的预浸料按铺层设计有序铺放在阳模上；

(3)闭模

待织物铺放完成后，将阴模和上模组装闭模，完成模具组装；

(4)固化

将模具安装到热压机上，然后按照固化工艺进行固化；

(5)脱模及制孔

脱模时先将上模、法兰端面压环和阴模依次取下，再将脱模环和制件拔出，再将两者分离，然后可对圆筒法兰划线，加工法兰孔。

6.根据权利要求5所述的模压成型方法，其特征在于：所述固化时，加热前，给予不超过0.5MPa的预压压力，待预浸料完全软化后再加载至设计压力。