飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，屬于飛機(jī)制造【技術(shù)領(lǐng)域】。它解決了沒有適合生產(chǎn)復(fù)合材料飛機(jī)風(fēng)葉的設(shè)備和工裝的問題。本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝包括具有上成型腔的上模板和具有下成型腔的下模板，上模板與下模板合模形成成型腔，上模板和下模板上均開設(shè)有加熱孔；所述下模板固定有軸套定位柱；所述下模板上設(shè)有能將成型腔內(nèi)的飛機(jī)風(fēng)葉頂出的脫模裝置。本成型工裝適合生產(chǎn)飛機(jī)復(fù)合材料風(fēng)葉，利用本成型工裝生產(chǎn)飛機(jī)風(fēng)葉能保證產(chǎn)品的一致性。本成型工裝具有結(jié)構(gòu)簡單，脫模方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于飛機(jī)制造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝。

【背景技術(shù)】
[0002] 飛機(jī)風(fēng)葉是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件之一。更高的轉(zhuǎn)數(shù)、高大的機(jī)械強(qiáng)度、更長 的葉片和更輕的重量是飛機(jī)風(fēng)葉始終要解決的問題。
[0003] 之前，波音公司設(shè)計(jì)并制造出了一種叫"寬弦無凸肩空心夾層結(jié)構(gòu)葉片"的發(fā)動(dòng)機(jī) 的風(fēng)葉，葉片采用了寬弦的形狀來加大機(jī)械強(qiáng)度和空心結(jié)構(gòu)以減少重量；葉片還采用鈦合 金薄板制成，由此也減少重量。
[0004] 隨著科技的發(fā)展，通用公司又設(shè)計(jì)并制造出了采用復(fù)合材料制成的風(fēng)葉。復(fù)合材 料如碳纖維復(fù)合材料、玻璃鋼。尤其是碳纖維復(fù)合材料所制成的風(fēng)葉結(jié)構(gòu)重量極輕，而強(qiáng)度 卻是極大。上述的風(fēng)葉結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括采用金屬制成的軸套和采用復(fù)合材料制成的 葉盤與葉片；葉片與葉盤的外側(cè)面相連，葉片相對(duì)于葉盤軸線傾斜設(shè)置。目前，國內(nèi)沒有生 產(chǎn)制造上述復(fù)合材料風(fēng)葉的設(shè)備和工裝。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種適合生產(chǎn)飛機(jī)復(fù) 合材料風(fēng)葉的成型工裝。
[0006] 本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在 于，本成型工裝包括具有上成型腔的上模板和具有下成型腔的下模板，上模板與下模板合 模形成成型腔，上模板和下模板上均開設(shè)有加熱孔；所述下模板固定有軸套定位柱；所述 下模板上設(shè)有能將成型腔內(nèi)的飛機(jī)風(fēng)葉頂出的脫模裝置。
[0007] 利用本成型工裝生產(chǎn)飛機(jī)風(fēng)葉，在加熱孔內(nèi)插入加熱棒，軸套先套設(shè)在軸套定位 柱上，再在下成型腔內(nèi)鋪設(shè)復(fù)合材料，接著合模且加熱上模板與下模板；最后飛機(jī)風(fēng)葉成型 后，分模且采用脫模裝置將飛機(jī)風(fēng)葉從下成型腔內(nèi)頂出。
[0008] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述上成型腔和下成型腔均具有葉盤成型腔，所 述葉盤成型腔的底面上開有盛余料槽。鋪設(shè)復(fù)合材料的分量可能略多余產(chǎn)品實(shí)際所需的分 量，那么多余的復(fù)合材料便被擠入盛余料槽內(nèi)。
[0009] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述盛余料槽為環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽軸線與軸套 定位柱軸線重合。
[0010] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述下成型腔具有葉片成型腔，葉片成型腔的長 度略大于飛機(jī)風(fēng)葉葉片的長度；形成容納鋪設(shè)多余復(fù)合材料的空間，上述空間位于葉片成 型腔的外端，該結(jié)構(gòu)容易去除飛邊，同時(shí)也避免飛邊影響葉片側(cè)面的光潔度。
[0011] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述脫模裝置包括脫模板，下模板的葉盤成型腔 底面上開有若干個(gè)導(dǎo)向通孔，每個(gè)導(dǎo)向通孔內(nèi)均穿設(shè)有一根頂針，所有頂針均與脫模板固 定連接。
[0012] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述脫模板上穿設(shè)有若干根導(dǎo)柱，脫模板的一側(cè) 設(shè)有底板，底板與下模板固定連接，導(dǎo)柱與底板固定連接；脫模板和下模板之間設(shè)有復(fù)位彈 簧，復(fù)位彈簧套設(shè)在導(dǎo)柱上。
[0013] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述導(dǎo)柱頂面與下模板底面相抵靠，該結(jié)構(gòu)能提 高導(dǎo)柱固定的穩(wěn)定性。
[0014] 在上述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝中，所述脫模裝置還包括若干根分模頂桿，分模頂桿 穿設(shè)在下模板內(nèi)，分模頂桿與脫模板固定連接。在分模時(shí)能將上模板相對(duì)于下模板頂開，同 時(shí)將飛機(jī)風(fēng)葉從下成型腔內(nèi)頂出，即風(fēng)機(jī)風(fēng)葉貼在上模板上，進(jìn)而方便取下風(fēng)機(jī)風(fēng)葉。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本成型工裝適合生產(chǎn)飛機(jī)復(fù)合材料風(fēng)葉，利用本成型工裝生產(chǎn) 飛機(jī)風(fēng)葉能保證產(chǎn)品的一致性。本成型工裝具有結(jié)構(gòu)簡單，脫模方便的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是飛機(jī)風(fēng)葉的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖3是本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖4是圖3中A-A的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖5是圖3中B-B的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖6是圖3中C-C的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖7是圖3中D-D的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖8是圖7中A處結(jié)構(gòu)放大圖。
[0024] 圖9是圖7中B處結(jié)構(gòu)放大圖。
[0025] 圖10是本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝上模板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖11是本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝下模板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖中，1、飛機(jī)風(fēng)葉；la、軸套；lb、葉盤；lc、葉片；2、上模板；3、下模板；4、底板；5、 軸套定位柱；6、盛余料槽；7、加熱孔；8、脫模板；9、頂針；10、導(dǎo)柱；11、復(fù)位彈簧；12、分模 頂桿；13、葉盤成型腔；14、葉片成型面；15、葉片成型腔。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步 的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0029] 如圖2、圖3和圖7所示，本飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝包括上模板2、下模板3、底板4和脫 模裝置。
[0030] 上模板2內(nèi)具有上成型腔，下模板3內(nèi)具有下成型腔；上模板2與下模板3合模形 成成型腔；下模板3固定有軸套定位柱5,軸套定位柱5位于下成型腔內(nèi)。具體來說，如圖 10所示，上成型腔包括葉盤成型腔13和葉片成型面14。如圖11所示，下成型腔包括葉盤 成型腔13和葉片成型腔15;由此可知，本成型工裝的分模面相對(duì)于飛機(jī)風(fēng)葉1的位置，該 結(jié)構(gòu)具有脫模容易的優(yōu)點(diǎn)。如圖8和圖9所示，上模板2內(nèi)的葉盤成型腔13和下模板3內(nèi) 的葉盤成型腔13底面上均開有盛余料槽6,盛余料槽6位于葉盤成型腔13底角處，盛余料 槽6為環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽軸線與軸套定位柱5軸線重合。如圖7所示，葉片成型腔15的 長度略大于飛機(jī)風(fēng)葉1葉片1C的長度；形成容納鋪設(shè)多余復(fù)合材料的空間，上述空間位于 葉片成型腔15的外端。
[0031] 如圖4至圖7所示，上模板2和下模板3上均開設(shè)有四個(gè)加熱孔7。
[0032] 如圖2至圖7所示，脫模裝置設(shè)置在下模板3上，脫模裝置能將成型腔內(nèi)的飛機(jī)風(fēng) 葉1頂出。具體來說，脫模裝置包括脫模板8、頂針9、導(dǎo)柱10、復(fù)位彈簧11和分模頂桿12。 底板4位于下模板3的下側(cè)，底板4與下模板3固定連接。脫模板8位于底板4與下模板 3之間。下模板3的葉盤成型腔13底面上開有若干個(gè)導(dǎo)向通孔，每個(gè)導(dǎo)向通孔內(nèi)均穿設(shè)有 一根頂針9,所有頂針9均與脫模板8固定連接。推動(dòng)脫模板8,頂針9將飛機(jī)風(fēng)葉1頂出， 若干個(gè)導(dǎo)向通孔繞著軸套定位柱5軸線周向均勻分布能提高飛機(jī)風(fēng)葉1受力平衡性。
[0033] 如圖5所示，導(dǎo)柱10的數(shù)量為六根，導(dǎo)柱10穿設(shè)在脫模板8上；導(dǎo)柱10底部與底 板4固定連接，導(dǎo)柱10頂面與下模板3底面相抵靠；推動(dòng)脫模板8過程中，脫模板8沿著導(dǎo) 柱10運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而有效地提高脫模板8運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證飛機(jī)風(fēng)葉1受力平衡。
[0034] 復(fù)位彈簧11套設(shè)在導(dǎo)柱10上，復(fù)位彈簧11的一端與脫模板8相抵靠，另一端與 下模板3相抵靠，脫模板8在復(fù)位彈簧11的彈力作用下能自動(dòng)復(fù)位直至脫模板8與底板4 相抵靠。
[0035] 如圖6所示，分模頂桿12的數(shù)量為四根，分別穿設(shè)在下模板3的四個(gè)角處，分模頂 桿12與脫模板8固定連接。
【權(quán)利要求】
1. 一種飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，本成型工裝包括具有上成型腔的上模板（2) 和具有下成型腔的下模板（3)，上模板（2)與下模板（3)合模形成成型腔，上模板（2)和下 模板⑶上均開設(shè)有加熱孔（7);所述下模板⑶固定有軸套定位柱（5);所述下模板（3) 上設(shè)有能將成型腔內(nèi)的飛機(jī)風(fēng)葉（1)頂出的脫模裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述上成型腔和下成型腔 均具有葉盤成型腔（13)，所述葉盤成型腔（13)的底面上開有盛余料槽（6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述盛余料槽（6)位于葉盤 成型腔（13)底角處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述盛余料槽（6)為環(huán)形凹 槽，環(huán)形凹槽軸線與軸套定位柱（5)軸線重合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述下成型腔具有葉片成 型腔（15)，葉片成型腔（15)的外端具有容納多余復(fù)合材料的空間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述脫模 裝置包括脫模板（8)，下模板（3)的葉盤成型腔（13)底面上開有若干個(gè)導(dǎo)向通孔，每個(gè)導(dǎo)向 通孔內(nèi)均穿設(shè)有一根頂針（9)，所有頂針（9)均與脫模板（8)固定連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述脫模板（8)上穿設(shè)有若 干根導(dǎo)柱（10)，脫模板（8)的一側(cè)設(shè)有底板（4)，底板（4)與下模板（3)固定連接，導(dǎo)柱（10) 與底板（4)固定連接；脫模板（8)和下模板（3)之間設(shè)有復(fù)位彈簧（11)，復(fù)位彈簧（11)套 設(shè)在導(dǎo)柱（10)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述導(dǎo)柱（10)頂面與下模 板（3)底面相抵靠。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛機(jī)風(fēng)葉成型工裝，其特征在于，所述脫模裝置還包括若干 根分模頂桿（12)，分模頂桿（12)穿設(shè)在下模板（3)內(nèi)，分模頂桿（12)與脫模板（8)固定連 接。
【文檔編號(hào)】B29C70/68GK203864035SQ201420287320
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】蔡錫榮, 吳水亮, 楊杰, 陳鋒, 劉四新 申請(qǐng)人:浙江華榮航空裝備有限公司