控制大尺寸复合材料成型的模具变形装置的制作方法

本实用新型属于模具制造领域，具体涉及一种控制大尺寸复合材料成型的模具变形装置。

背景技术：

对于大型复合材料产品模具，一般采用两个以上金属凸模或复合材料凹模。大型金属凸模模具尺寸大、质量重，一旦出现变形不易于调整，影响合模及其之后的相关工作。而复合材料凹模的材料与产品材料相近，模具厚度要满足在高温固化时变形小，使得模具壁板较厚。在加温固化时，由于其模具壁板较厚会导致受热不均，同样会出现模具尺寸大、质量重的问题。而模具的变形将会复印在产品上，污染产品品质，严重影响产品质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中制作大型复合材料的模具容易变形的问题，提供一种控制大尺寸复合材料成型的模具变形装置，该装置模具采用复合材料结构，模具骨架采用桁架式结构，将制件的加强位置映射到模具钢架上，钢架位置由产品加强位置投影，在保证制件的结构性能的同时满足了制件尺寸精度设计要求和装配要求，模具在高温下不易变形。

为实现本实用新型目的，本新型采用的技术方案是：一种控制大尺寸复合材料成型的模具变形装置，包括模具本体，在模具本体外设置有用于支撑模具本体的模具钢架，所述模具钢架采用桁架式结构，模具钢架由位于模具本体圆周的竖向钢架及斜向钢架、以及位于模具本体底部的纵向钢架及横向钢架组成，在模具本体圆周设置有加强翻边，位于模具本体圆周的竖向钢架及斜向钢架固定在加强翻边内，并在加强翻边内填充有沙状填料固定粘结，位于模具本体左侧的竖向钢架为左竖向钢架，位于模具本体右侧的竖向钢架为右竖向钢架，所述横向钢架设置在左、右竖向钢架之间，至少在任一相对的左、右竖向钢架内侧分别设置有用于调节模具本体分模面平整度的左拉紧装置及右拉紧装置，所述左拉紧装置和右拉紧装置对称布置。

基于上述技术方案，所述左拉紧装置包括左上斜拉杆、左下斜拉杆及左中调节杆，所述右拉紧装置包括右上斜拉杆、右下斜拉杆及右中调节杆，左上斜拉杆及右上斜拉杆上端分别与固定在加强翻边内的竖向钢架焊接，左下斜拉杆下端及右下斜拉杆下端分别与底部的横向钢架焊接，左上斜拉杆下端及左下斜拉杆上端一侧分别设置有连接支座，连接支座上设置螺纹孔，左上斜拉杆下端及左下斜拉杆上端通过螺栓固定连接，右上斜拉杆下端及右下斜拉杆上端一侧分别设置有连接支座，连接支座上设置螺纹孔，右上斜拉杆下端及右下斜拉杆上端通过螺接固定连接，左中调节杆一端与左上斜拉杆或者左下斜拉杆焊接，右中调节杆一端与右上斜拉杆或者右下斜拉杆焊接，左中调节杆及右中调节杆连接的一端通过螺接方式固定连接。

基于上述技术方案，所述竖向钢架及斜向钢架在沙状填料的填充下完全埋入到模具本体的加强翻边内。

基于上述技术方案，位于模具本体左、右两侧的左竖向钢架及右竖向钢架向内倾斜，倾斜角度分别为10-20度。

基于上述技术方案，所述加强翻边为开口向下的倒“U”型结构。

基于上述技术方案，所述加强翻边的厚度由模具本体的产品成型面到模具分模面的过渡区域逐渐增加。

本实用新型具备以下有益效果：1.将模具与钢架结合，保证模具有一定刚度的情况下，可以减轻了重量，有利于搬运；2.模具开口通过刚性长短调节装置控制埋在模具翻边内的钢架倾斜角度，实现模具开口尺寸可调，有利于调整使用过程中尺寸的变化，满足了制件尺寸精度设计要求；3.模具加强位置由产品制作精度决定，在装配精度要求高和使用工况恶劣的位置设置钢架，保证装配要求。4、将产品送入加热固化房，将加热固化房加热到一定温度，同时通过控温通气管保证产品表面受热均匀，实现产品加热固化时受热均匀，材料强度得到保证。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是图1的A-A剖面结构示意图；

图3是加强翻边的放大结构示意图。

图4是本新型模具本体加强翻边端部结构示意图，

图5是图2中的A部放大结构示意图。

图中标号，1- 模具本体，2-模具钢架，21-竖向钢架，22-斜向钢架，23-纵向钢架，24-横向钢架，211-左竖向钢架，212-右竖向钢架，3-左上斜拉杆，4-左下斜拉杆，5-左中调节杆，6-右上斜拉杆，7-右下斜拉杆，8-右中调节杆，9-加强翻边，10-沙状填料，11-连接支座。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步说明，以便更好地理解本实用新型技术方案。

实施例1：一种控制大尺寸复合材料成型的模具变形装置，参见图1-图5，包括模具本体1，在模具本体1外设置有用于支撑模具本体的模具钢架2，所述模具钢架2采用桁架式结构，模具钢架由位于模具本体圆周的竖向钢架21及斜向钢架22、以及位于模具本体底部的纵向钢架23及横向钢架24组成。在模具本体向外制作有加强翻边9，加强翻边为开口向下的倒“U”型结构。模具加强翻边的厚度根据模具长短决定，优选的，加强翻边的厚度由模具本体的产品成型面到模具分模面的过渡区域逐渐增加。位于模具本体圆周的竖向钢架及斜向钢架固定在加强翻边9内，并在加强翻边9内填充有沙状填料10固定粘结。具体的将模具钢架放置准确，竖向钢架在加强翻边内固定好之后用一种沙状填料填充加强翻边，填充填料最少的位置应保证模具钢架完全埋入到模具加强翻边中，既要保证模具分模面可调，又不会出现过量不变形。

如图2所示，位于模具本体左侧的竖向钢架为左竖向钢架211，位于模具本体右侧的竖向钢架为右竖向钢架212，所述横向钢架设置在左、右竖向钢架之间，在两组相对的左、右竖向钢架内侧分别设置有用于调节模具本体分模面平整度的左拉紧装置及右拉紧装置，所述左拉紧装置和右拉紧装置对称布置。所述左拉紧装置包括左上斜拉杆3、左下斜拉杆4及左中调节杆5，所述右拉紧装置包括右上斜拉杆6、右下斜拉杆7及右中调节杆8，左上斜拉杆6及右上斜拉杆上端分别与固定在加强翻边内的竖向钢架焊接，左下斜拉杆下端及右下斜拉杆下端分别与底部的横向钢架焊接，左上斜拉杆下端及左下斜拉杆上端一侧分别设置有连接支座11，连接支座11上设置螺纹孔，左上斜拉杆下端及左下斜拉杆上端通过螺栓固定连接，右上斜拉杆下端及右下斜拉杆上端一侧分别设置有连接支座11，连接支座11上设置螺纹孔，右上斜拉杆下端及右下斜拉杆上端通过螺栓固定连接，左中调节杆一端与左上斜拉杆或者左下斜拉杆焊接，右中调节杆一端与右上斜拉杆或者右下斜拉杆焊接，左中调节杆及右中调节杆连接的一端通过螺接方式固定连接，左中调节杆及右中调节杆的螺接方式可以与左上斜拉杆、左下斜拉杆的螺接方式相同。

本实施例中左、右竖向钢架为模具开口较大位置，即在开口较大位置的钢架内部设置斜拉杆及拉紧装置，用于调节模具。具体为：模具调整时，先将模具调平，在测量模具开口尺寸，若分模面不平，则通过螺纹调整左上斜拉杆、左下斜拉杆之间的连接处及右上斜拉杆、右下斜拉杆之间的连接处，进而通过拉动竖向钢架调整模具本体分模面平整度。当模具分模面开口有较小误差时，通过螺纹调节左中连接杆与右中连接杆之间连接处，进而调整左中连接杆与右中连接杆的张紧度，拉动竖向钢架，实现模具分模面的微调；误差较大时，先调整左上斜拉杆、左下斜拉杆及右上斜拉杆、右下斜拉杆，再调整左中连接杆及右中连接杆。拉紧装置安装在不干涉产品模具并有一定的操作空间的位置。拉紧装置为两端反向调节伸缩结构，可实现双向同步伸缩；将模具开口调整到位后，拉紧装置可承受150℃高温而不变形。

另外，对于大长度零件，零件内会有加强的肋、桁条等。模具在其对应位置上也可安装对应钢架，分模面开口尺寸必须相互对应，以方便合模。钢架的刚度应保证模具的调平可以调整。