天线罩用纤维织物的缝合编织方法及专用缝合模具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于天线罩用纤维织物编织技术领域，具体涉及一种天线罩用纤维织物的 缝合编织方法及专用缝合模具。
【背景技术】
[0002] 天线罩位于飞行器的最前端，一般采用复合陶瓷材料来满足其对强度、刚度、耐高 温性等性能要求，而作为纤维增强体的仿形的纤维织物是复合陶瓷天线罩的重要部分，决 定了天线罩强度、刚度和耐高温性能等。
[0003]天线罩外形一般为锥形、球形、凸字形等，形状较为复杂，纤维织物的仿形编织一 直是攻关的难题。而目前一般是采用纤维纱作为原材料，采用手工编织的方式进行仿形编 织，这样会使天线罩用纤维织物编织费用高、编织周期长，且纤维织物的纤维体积含量相对 较低，不能更好的满足天线罩超高强度的要求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是针对上述不足，提供一种成低成本、高纤维体积含量的天线罩 用纤维织物的缝合编织方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明所设计的天线罩用纤维织物的缝合编织方法，包括如下 步骤：
[0006] 1)根据天线罩的结构尺寸、厚度，确定天线罩用纤维织物的形状尺寸、纤维织物的 厚度D、纤维织物的纤维体积含量V及缝合密度；
[0007] 2)根据步骤1)中的纤维织物的厚度D及纤维织物的纤维体积含量V、结合所使用 纤维布的面密度S及纤维布的纤维密度P，确定纤维织物的纤维布套铺层数N;根据步骤 1)中纤维织物的形状尺寸确定纤维布套尺寸，并将纤维布套展开确定纤维布套展开尺寸；
[0008] 3)根据步骤2)中的纤维布套展开尺寸，将纤维布裁剪成扇形，然后将扇形沿直边 缝合，形成纤维布套；
[0009] 4)根据步骤2)中确定的纤维布套铺层数N，重复步骤3)制备N个纤维布套； [0010] 5)将纤维布套逐层套在专用缝合模具的芯模上，套上专用缝合模具的下压模和 上压模，对铺层后的纤维布套加压，然后按照缝合密度在缝合孔里对纤维布套进行贯穿性 缝合；缝合完毕后，保持芯模和纤维布套原位置不变，将上压模和下压模旋转180°后再加 压，按照缝合密度在缝合孔里对纤维布套进行贯穿性缝合，缝合完毕后，打开上压模和下压 模，取出纤维织物。
[0011] 进一步地，根据步骤1)中纤维织物的厚度D确定厚度单元进行分批缝合，所述步 骤5)中纤维布套具体缝合过程如下：
[0012] 纤维布套逐层套在专用缝合模具的芯模上，铺层到一个厚度单元后，套上专用缝 合模具的下压模和上压模，对铺层后的纤维布套加压，然后按照缝合密度的一半在缝合孔 里对纤维布套进行贯穿性缝合；缝合完毕后，保持芯模原位置不变，将上压模和下压模旋转 180°后再加压，按照缝合密度的一半在缝合孔里对纤维布套进行贯穿性缝合；
[0013] 打开上压模和下压模，继续进行第二个厚度单元纤维布套的铺层和缝合，缝合方 法如第一个厚度单元纤维布套的缝合方法相同，缝合时，将第二个厚度单元纤维布套与第 一个厚度单元纤维布套贯穿缝合，依此缝合方式逐个厚度单元进行铺层、缝合，直至达到步 骤1)所要求的纤维织物的厚度D，且最后一个厚度单元纤维布套再按照缝合密度的一半进 行一次最后一个厚度单元的缝合。
[0014] 进一步地，所述专用缝合模具中，依次叠加的厚度单元对应一套上压模和下压模， 叠加后厚度单元的厚度与所对应的上压模和下压模合模后型腔尺寸相同。
[0015] 进一步地，多个所述厚度单元缝合时，两个相邻厚度单元的缝合位置错开，最后一 个厚度单元缝合时与前一个厚度单元的缝合位置一致。
[0016] 进一步地，所述步骤1)中纤维织物的形状尺寸为天线罩的结构尺寸加上加工余 量，纤维织物的厚度D为天线罩的厚度加上加工余量，纤维织物的纤维体积含量V及缝合密 度由天线罩的结构尺寸及厚度决定。
[0017]进一步地，所述步骤2)中纤维布套铺层数N的计算公式为：纤维布套铺层数N= (纤维织物的纤维体积含量VX纤维织物的厚度DX纤维布的纤维密度p)/纤维布的面密 度S。
[0018] 进一步地，所述步骤5)中上压模和下压模旋转180°后，缝合孔均位于所缝合的 纤维布套原来被封闭的位置。
[0019] 本发明还提供一种实现上述天线罩用纤维织物的缝合编织方法的专用缝合模具， 包括芯模、上压模及下压模，所述芯模的形状与纤维织物的内型面一致，所述上压模和所述 下压模均设有缝合孔，且上压模和下压模旋转180°后，缝合孔均位于所缝合的纤维布套被 封闭的位置。
[0020] 进一步地，所述缝合孔的总面积为纤维织物面积的45%~55%。
[0021] 进一步地，所述专用缝合模具中，依次叠加的厚度单元对应一套上压模和下压模， 叠加的厚度单元厚度与所对应的上压模和下压模合模后型腔尺寸相同。
[0022] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：采用纤维布套在芯模上进行逐层铺层，然 后采用专用缝合模具进行缝合，其缝合编织成本低、周期短；所制成的纤维织物其纤维体积 含量高、仿形效果好、纤维的磨损低；纤维布套采用由内到外的顺序逐层进行铺层，纤维布 套的加压与缝合是采用专用缝合模具，可有效提高纤维织物的纤维体积含量，保证纤维织 物的缝合均匀性。
【附图说明】
[0023] 图1为本实施例的纤维织物结构示意图；
[0024] 图2为本实施例的纤维布套结构示意图；
[0025] 图3为本实施例纤维布套铺层、缝合示意图；
[0026]图4为本实施例专用缝合模具结构示意图。
[0027]其中：纤维织物1、纤维布套2、上压模3、下压模4、缝合孔5、芯模6。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本 发明，但它们不对本发明构成限定。
[0029] 1)根据天线罩的结构尺寸、厚度，确定天线罩用纤维织物1的形状尺寸（如图1所 示）、纤维织物1的厚度D、纤维织物1的纤维体积含量V及缝合密度，根据纤维织物1的厚 度D及纤维织物1的纤维体积含量V、结合所使用纤维布的面密度S及纤维布的纤维密度 P，确定纤维织物1的纤维布套2铺层数N;根据纤维织物1的形状尺寸确定纤维布套2尺 寸（如图2所示），并将纤维布套展开确定纤维布套展开尺寸。确定相应编织参数，如下表 1所示：
[0030] 表1某天线罩用纤维织物的编织参数
[0033] 2)根据纤维布套展开尺寸，将纤维布裁剪成扇形，然后将扇形沿直边根据10针/ cm2的缝合密度缝合，形成纤维布套2 ;
[0034] 3)根据表1中确定的纤维布套2铺层数N，重复步骤2)制备N个纤维布套；
[0035] 结合图3所示，4)共25层纤维布套2逐层套在专用缝合模具的芯模6上，铺层到 一个厚度单元5mm后，套上专用缝合模具的下压模4和上压模3,对铺层后的纤维布套2加 压，此时，采用型腔为5_的上压模和下压模；然后按照5针/cm2的缝合密度在缝合孔5里 对纤维布套2进行贯穿性缝合，缝合完毕后，卸掉螺栓和定位销，保持芯模6和纤维布套2 原位置不变，将上压模和下压模旋转180°后，缝合孔5均位于所缝合的纤维布套2原来被 封闭的位置