一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构的制作方法

本发明涉及车身组件技术领域，尤其涉及一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构。

背景技术：

车身组件是构成汽车整体的各个单元及服务于汽车的一种产品，随着汽车配件加工市场竞争的日趋激烈，环保理念的深入人心，以及技术的不断升级和应用，国际汽车配件加工零部件行业近年来呈现出如下发展特征:1、汽车配件加工系统配套、模块化供应趋势方兴未艾；2、汽车配件加工采购全球化；3、汽车配件加工产业转移速度加快。汽车配件的种类繁多，现如今汽车的品牌越来越多，汽车的类型也越来越多，汽车可以分为乘用车与商用车两种，其中乘用车指的是车辆座位少于九坐(含驾驶员位)，以载客为主要目的的车辆。具体来说，乘用车又分为基本乘用车即轿车，mpv车型，suv车型以及其他车型比如皮卡等。

碳纤维复合材料，应用于汽车车身结构，可大幅度降低车身重量。碳纤维成型工艺有多种，拉挤成型工艺是其中制作成本最低的一种之一，拉挤成型工艺一般为等截面，一般所有的增强纤维取向为沿着拉挤成型件长度方向。由于所有纤维都平行，导致拉挤成型件有一个明显缺点，即为进行钻孔时容易发生劈裂破坏，另外紧固件打紧时也容易造成拉挤成型件开裂。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构，包括梁结构本体、成型梁和表面织物加强层，所述梁结构本体由成型梁和包裹覆盖在成型梁外表壁的表面织物加强层组成，其中，成型梁上位于其局部连接区域还设置有增厚层。

优选的，所述成型梁由纵承载板、上承载板和下承载板组成，所述纵承载板设置在上承载板和下承载板之间的中心处，其中，上承载板，下承载板相互平行，上承载板和下承载板均匀只纵承载板相互垂直。

优选的，所述纵承载板与上承载板和下承载板的连接处分布焊接有下斜支撑板和上斜支撑板，其中下斜支撑板和上斜支撑板均设置有两个，且两个下斜支撑板和上斜支撑板均关于纵承载板相互对称。

优选的，所述下斜支撑板和上斜支撑板上沿宽度方向均嵌设有加强柱，且加强柱共设置有若干个，并且若干个加强柱相互平行，相邻两加强柱之间的间距相等。

优选的，所述成型梁竖直方向的横截面为工型结构。

优选的，所述成型梁为碳纤维复合材料通过拉挤工艺完成制作。

优选的，所述表面织物加强层通过预浸料真空带压工艺或者预浸料热压罐工艺将加强区固化粘接至成型梁外表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是:

1、本发明中，该通过织物补强的拉挤成型复合材料梁，在拉挤成型件的基础上进行改良，解决拉挤成型结构，钻孔开裂以及连接时容易发生劈裂的问题，在需要紧固件连接区域，增加一定厚度的织物加强区，相关织物加强区通过预浸料真空带压工艺或者预浸料热压罐工艺将加强区固化粘接至拉挤成型件外表面。

2、本发明中，成型梁在拉挤成型后，在纵承载板与上承载板和下承载板的连接处分布焊接有下斜支撑板和上斜支撑板，可以对上承载板和下承载板进行辅助支撑，进一步的提高了上承载板和下承载板的强度，其次在下斜支撑板和上斜支撑板内嵌设有加强柱，提高了下斜支撑板和上斜支撑板的强度，进一步保证下斜支撑板和上斜支撑板的支撑强度。

附图说明

图1为本发明提出的一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构的结构示意图；

图2为本发明提出的一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构的截面结构示意图；

图3为本发明提出的一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构的成型梁结构示意图；

图4为本发明提出的一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构的下斜支撑板的结构示意图。

图例说明：

1、梁结构本体；2、成型梁；3、表面织物加强层；4、增厚层；21、纵承载板；22、上承载板；23、下承载板；24、下斜支撑板；25、上斜支撑板；241、加强柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：参照图1-4，一种通过织物补强的拉挤成型复合材料梁结构，包括梁结构本体1、成型梁2和表面织物加强层3，梁结构本体1由成型梁2和包裹覆盖在成型梁2外表壁的表面织物加强层3组成，其中，成型梁2上位于其局部连接区域还设置有增厚层4，结构设计时，对拉挤后的成型梁2，根据设计需要，表面布置表面织物加强层3，表面织物加强层3的厚度、铺层次序、加强区域大小根据结构受力要求确定，可以是成型梁2所有外表面均加强，也可以是连接区域局部加强。

实施例二：参照图3-4，成型梁2由纵承载板21、上承载板22和下承载板23组成，纵承载板21设置在上承载板22和下承载板23之间的中心处，其中，上承载板22，下承载板23相互平行，上承载板22和下承载板23均匀只纵承载板21相互垂直，纵承载板21与上承载板22和下承载板23的连接处分布焊接有下斜支撑板24和上斜支撑板25，其中下斜支撑板24和上斜支撑板25均设置有两个，且两个下斜支撑板24和上斜支撑板25均关于纵承载板21相互对称，下斜支撑板24和上斜支撑板25上沿宽度方向均嵌设有加强柱241，且加强柱241共设置有若干个，并且若干个加强柱241相互平行，相邻两加强柱241之间的间距相等，在纵承载板21与上承载板22和下承载板23的连接处分布焊接有下斜支撑板24和上斜支撑板25，可以对上承载板22和下承载板23进行辅助支撑，进一步的提高了上承载板22和下承载板23的强度，其次在下斜支撑板24和上斜支撑板25内嵌设有加强柱241，提高了下斜支撑板24和上斜支撑板25的强度，进一步保证下斜支撑板24和上斜支撑板25的支撑强度。

实施例三：参照图1-3，成型梁2竖直方向的横截面为工型结构，成型梁2为碳纤维复合材料通过拉挤工艺完成制作，成型梁2采用碳纤维复合材料通过拉挤工艺完成制作，从而应用于汽车车身结构，可大幅度降低车身重量，其次采用拉挤成型工艺的制作成本较低。

实施例四：参照图1-2，表面织物加强层3通过预浸料真空带压工艺或者预浸料热压罐工艺将加强区固化粘接至成型梁2外表面。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。