本技术属于航天调速器,涉及一种机匣,特别是一种热塑性碳纤维复合材料机匣。
背景技术:
1、热塑性碳纤维复合材料具有轻质、抗疲劳性、抗腐蚀性等性能优势,在航天航空、汽车工业、建筑、管道、运输等工业领域又巨大潜力。机匣是直升机调速器上的关键部件,用连续-非连续碳纤维增强热塑性复合材料代替铸铝材料制造机匣,不仅可实现热塑性复合材料机匣的整体化、快速化制备,亦可在保持原机匣刚度和强度的基础上实现减重,且仍具有较高的散热效率。
2、但是,由于机匣结构复杂,若全部采用复合材料,机匣的强度、刚度难以满足要求,且整体成形难度大。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种具有高强度、抗疲劳、抗腐蚀,并能实现轻量化的机匣。
2、本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种热塑性碳纤维复合材料机匣,包括:
3、由热塑性复合材料注塑成型的主体,由铝合金材料机加工成型的嵌件,以及由结构钢制作而成的内衬套,且主体、嵌件以及内衬套由外向内依次嵌套配合,其中,嵌件上设置有第一限位部和第二限位部,通过第一限位部控制主体与嵌件之间的相对位置,通过第二限位部控制嵌件与内衬套之间的相对位置,且在主体上设置有呈环形分布的第一连接孔,在嵌件上设置有呈环形分布的第二连接孔。
4、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,第一限位部与第二限位部分别位于嵌件的内外两侧臂上,其中,主体的一端端面与第一限位部形成抵接,内衬套的一端端面与第二限位部形成抵接,且第一限位部所在的平面与第二限位部所在平面存在高度差,或者第一限位部为第一台阶面,第二限位部为第二台阶面。
5、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,主体的一端端面与第一限位部之间设置有用以限定两者相对转动的第一定位部,且该第一定位部包括设置于主体一端端面上的第一凸部或第一凹部,和对应设置在第一限位部上的第一凹部或第一凸部,其中,第一凸部与第一凹部之间形成凹凸嵌套配合。
6、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,主体的内侧壁与嵌件的外侧壁之间还设置有用以限定两者相对转动的第二定位部,且该该第二定位部包括设置于嵌件外侧壁上的第二凸部或第二凹部,和对应设置在主体内侧壁上的第二凹部或第二凸部,其中,第二凸部与第二凹部之间形成凹凸嵌套配合。
7、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,第一凸部包括多个弧形条块,第一凹部包括多个弧形条槽,第二凸部包括多个柱形凸柱,第二凹部包括多个柱形凹槽,其中,弧形凸条与柱形凹槽之间形成间隔设置,弧形凹槽与柱形凸柱之间形成间隔设置。
8、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,主体上以主体的中心向外辐射形成第一环形加强筋、第二环形加强筋和凸缘,且第一环形加强筋与第二凹部之间设置第一加强肋板,第一环形加强筋与第二环形加强筋之间设置有第二加强肋板,多个第一连接孔设置于凸缘上,其中,相邻两个第一加强肋板之间形成下沉式的第一凹腔,相邻两个第二加强肋板之间形成下沉式的第二凹腔。
9、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,相邻两个柱形凹槽之间设置多条条形凸棱,且多条条形凸棱沿主体的轴线方向上下设置,其中,条形凸棱与嵌件外侧壁上的条形凹腔一一嵌套配合。
10、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,嵌件的内侧壁与内衬套之间设置有第三定位部,通过第三定位部限定嵌件与内衬套之间的相对转动,且第三定位部包括设置于嵌件内侧壁上的第一定位孔,和设置于内衬套上的第二定位孔,其中,第一定位孔的位置与第二定位孔的位置相对应。
11、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,第一定位孔和第二定位孔的开孔方向呈斜向设置。
12、在上述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣中,机匣还包括由结构钢制作而成的垫片,且垫片的位置与凸缘的位置相对应,其中,垫片上设置有与第一连接孔位置相对应的第三连接孔。
13、与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
14、本实用新型提供的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,通过热塑性复合材料成型的主体,铝合金材料成型的嵌件以及结构钢材料成型的内衬套,使得成型后的机匣具有高强度、耐疲劳、耐腐蚀,以及实现了产品的轻量化。
1.一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,第一限位部与第二限位部分别位于嵌件的内外两侧臂上,其中,主体的一端端面与第一限位部形成抵接,内衬套的一端端面与第二限位部形成抵接,且第一限位部所在的平面与第二限位部所在平面存在高度差,或者第一限位部为第一台阶面,第二限位部为第二台阶面。
3.根据权利要求1或2所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,主体的一端端面与第一限位部之间设置有用以限定两者相对转动的第一定位部,且该第一定位部包括设置于主体一端端面上的第一凸部或第一凹部,和对应设置在第一限位部上的第一凹部或第一凸部,其中,第一凸部与第一凹部之间形成凹凸嵌套配合。
4.根据权利要求3所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,主体的内侧壁与嵌件的外侧壁之间还设置有用以限定两者相对转动的第二定位部,且该该第二定位部包括设置于嵌件外侧壁上的第二凸部或第二凹部,和对应设置在主体内侧壁上的第二凹部或第二凸部,其中,第二凸部与第二凹部之间形成凹凸嵌套配合。
5.根据权利要求4所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,第一凸部包括多个弧形条块,第一凹部包括多个弧形条槽,第二凸部包括多个柱形凸柱,第二凹部包括多个柱形凹槽,其中,弧形凸条与柱形凹槽之间形成间隔设置,弧形凹槽与柱形凸柱之间形成间隔设置。
6.根据权利要求4所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,主体上以主体的中心向外辐射形成第一环形加强筋、第二环形加强筋和凸缘,且第一环形加强筋与第二凹部之间设置第一加强肋板,第一环形加强筋与第二环形加强筋之间设置有第二加强肋板,多个第一连接孔设置于凸缘上,其中,相邻两个第一加强肋板之间形成下沉式的第一凹腔,相邻两个第二加强肋板之间形成下沉式的第二凹腔。
7.根据权利要求5所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,相邻两个柱形凹槽之间设置多条条形凸棱,且多条条形凸棱沿主体的轴线方向上下设置,其中,条形凸棱与嵌件外侧壁上的条形凹腔一一嵌套配合。
8.根据权利要求1或2所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,嵌件的内侧壁与内衬套之间设置有第三定位部,通过第三定位部限定嵌件与内衬套之间的相对转动,且第三定位部包括设置于嵌件内侧壁上的第一定位孔,和设置于内衬套上的第二定位孔,其中,第一定位孔的位置与第二定位孔的位置相对应。
9.根据权利要求8所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,第一定位孔和第二定位孔的开孔方向呈斜向设置。
10.根据权利要求6所述的一种热塑性碳纤维复合材料机匣,其特征在于,机匣还包括由结构钢制作而成的垫片,且垫片的位置与凸缘的位置相对应,其中,垫片上设置有与第一连接孔位置相对应的第三连接孔。