工件的制作方法

文档序号:27805683发布日期:2021-12-04 12:03阅读:103来源:国知局
工件的制作方法

1.本技术涉及工件加工制造工艺领域,具体而言,涉及一种工件。


背景技术:

2.碳纤维是由有机纤维经过一系列热处理转化而成,含碳量高于90%的无机高性能纤维,是一种力学性能优异的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合,制成结构材料。由于碳纤维复合材料的高比强度和高比模量特性,广泛应用于大至航空制造、风力发电等行业,小至3c产品、运动产品等行业。其中,由碳纤维和环氧树脂结合而成的复合材料,由于其比重小、刚性好和强度高而成为一种先进的航空航天材料。
3.当碳纤维复合材料产品有连接或固定需求时,一般会在制造过程中,在碳纤维复合材料工件的内部的相应位置预埋金属件,金属件上的螺纹孔可以是在碳纤维复合材料产品制造完成后再加工,也可以是在金属件预埋前完成螺纹孔加工。
4.如果采用预埋前攻好的方式加工,碳纤维产品制作过程中,无论模压工艺或是罐压工艺,高温高压环境下,浸润在碳纤维中的环氧树脂高温高压环境下融化流入螺纹孔内,从而导致加工后的碳纤维复合材料产品上的螺纹孔内存有残胶,影响螺纹孔的正常配合使用,应对的常规方法为对跑胶的螺纹孔进行二次加工,清除残胶,这样不仅增加了增加工时及工序;而且二次加工会造成螺纹孔预埋前所做的表面处理的失效。


技术实现要素:

5.本技术实施例的目的在于提供一种工件,该工件可防止预埋件螺纹孔内跑胶,进而避免螺纹孔的二次加工。
6.第一方面,本技术实施例提供了一种工件,该工件包括工件本体、预埋件、螺钉以及密封垫片,预埋件预埋在所述工件本体内,所述预埋件上开设有螺纹孔;螺钉与所述螺纹孔螺纹连接;密封垫片套设在所述螺钉上用于在所述螺钉的螺钉帽与所述工件本体或所述预埋件的挤压下弹性形变以密封所述螺纹孔。
7.在该实现方式中,在对工件进行模压工艺或罐压工艺等高温高压环境的加工之前,将密封垫片套设在螺钉上,然后将螺钉拧紧在预埋件上的螺纹孔内,此时,密封垫片被挤压在螺钉的螺钉帽与工件本体或预埋件之间,从而将螺纹孔的孔口密封,可避免在工件本体高温高压环境下析出的树脂流体流入螺纹孔内,避免后续对螺纹孔进行二次加工,可减少工序,并且可保证螺纹孔在预埋前的表面处理,不受破坏,例如耐腐蚀或特定颜色的表面处理,进而可保证螺纹孔后续的正常使用。
8.在一种可能的实现方式中,所述密封垫片套设在所述螺钉的螺纹杆上,所述密封垫片的上端面紧贴所述螺钉帽,下端面紧贴所述预埋件或所述工件本体。
9.在该实现方式中,密封垫片套设在螺钉的螺纹杆上,随着螺钉的螺纹杆逐渐伸入螺纹孔内,密封垫片被限制在螺钉帽与预埋件之间,螺纹杆进一步深入,密封垫片被螺钉帽
挤压变形,分别紧贴螺钉帽与预埋件,密封垫片与螺钉帽之间形成第一密封面,与预埋件或工件本体之间形成第二密封件,进而密封在螺钉帽与预埋件或工件本体之间,可有效阻挡融化的树脂从螺纹孔的孔口进入螺纹孔内。
10.在一种可能的实现方式中,所述工件本体上开设有与所述螺纹孔连通的第一密封孔,所述密封垫片设置在所述第一密封孔内,所述第一密封孔的内径小于或等于所述密封垫片的外径。
11.在该实现方式中,工件本体上的第一密封孔,可在加工过程中容纳密封垫片,使螺钉帽露出工件本体的高度在预设范围内,以防螺钉帽过长影响后续的其他加工流程。同时,设置第一密封孔的内径小于或等于密封垫片的外径,使得密封垫片紧贴第一密封孔的内壁,可有效避免融化的树脂流入第一密封孔内,实现二级密封,提高了密封等级。
12.在一种可能的实现方式中,所述密封垫片的两个端面中至少一个端面上设置有凸筋,用于在挤压下形成密封壁。
13.在该实现方式中,密封垫片的端面上的凸筋在密封垫片被压缩时在局部形成密度更高的密封壁,阻挡融化后的树脂进入螺纹孔内,同时,凸筋之间会形成密度相对较低的区域,高密度的密封壁与低密度的区域之间相互交错,从而形成迷宫形式的密封效果,可提高阻止树脂沿密封圈的径向向内渗透的效果。
14.在一种可能的实现方式中,所述密封垫片的两个端面上均设置有所述凸筋。
15.在该实现方式中,在密封垫片的两个端面上均设置凸筋,可提高密封垫片与螺钉帽以及密封垫片与预埋件之间的密封效果,从而可有效避免融化的树脂从密封垫片与螺钉帽之间或者密封垫片与预埋件之间流入螺纹孔内。
16.在一种可能的实现方式中,所述凸筋为封闭环形。
17.在该实现方式中,设置凸筋为封闭环形,密封垫片被挤压后,凸筋可形成环形的密封壁,从各个角度全方位阻挡融化的树脂进入沿密封垫片的径向进入螺纹孔内。
18.在一种可能的实现方式中,所述凸筋的数量为多个,多个所述凸筋的轴心与所述螺纹孔的轴心重合。
19.在该实现方式中,设置多个与螺纹孔同轴的凸筋,可在密封垫片被挤压时形成多道密封壁,进而提高密封效果。
20.在一种可能的实现方式中,所述凸筋为带有缺口的环形凸筋,所述凸筋的数量为多个,多个所述凸筋的缺口在所述密封垫片的径向错开。
21.在该实现方式中,多个凸筋的缺口径向错开,可形成迷宫形式的密封壁,可有效阻挡融化的树脂进入螺纹孔。
22.在一种可能的实现方式中,所述工件本体上开设有与所述螺纹孔连通的第二密封孔,所述密封垫片设置在所述第二密封孔内;所述密封垫片套设在所述螺钉帽上,所述密封垫片的内侧面与所述螺钉帽的外表面紧贴,所述密封垫片的外侧面与所述第二密封孔的内壁紧贴。
23.在该实现方式中,密封垫片的内侧面与螺钉帽的外表面紧贴,外侧面与第二密封孔的内壁紧贴,即密封垫片挤压在螺钉帽与第二密封孔之间,进而密封第二密封孔,从而密封螺纹孔。
24.在一种可能的实现方式中,所述密封垫片为尼龙垫片。
25.在该实现方式中,尼龙垫片可耐受热压罐或模压的高温,且不产生融化或变形,且材质硬度较金属软,可满足弹性变形的密封要求。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1为本技术实施例提供的一种工件的结构图;
28.图2为本技术实施例提供的一种工件的截面图。
29.图标:100

工件本体;200

预埋件;210

螺纹孔;300

螺钉;310

螺钉帽;320

螺纹杆;400

密封垫片;110

第一密封孔。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
31.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.第一方面,本技术实施例提供了一种工件,请参考图1与图2,图1为本技术实施例提供的一种工件的结构图;图2为本技术实施例提供的一种工件的截面图。该工件包括工件本体100、预埋件200、螺钉300以及密封垫片400,预埋件200预埋在工件本体100内,预埋件200上开设有螺纹孔210;螺钉300与螺纹孔210螺纹连接;密封垫片400套设在螺钉300上用于在螺钉300的螺钉帽310与工件本体100或预埋件200的挤压下弹性形变以密封螺纹孔210。
33.应理解,上述工件本体100是指以有机聚合物为基体的纤维增强材料,即树脂基复合材料,其中,纤维增强体包括但不限于玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或者芳纶,纤维增强树脂基复合材料常用的树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂等。
34.在该实现方式中,在对工件进行模压工艺或罐压工艺等高温高压环境的加工之前,将密封垫片400套设在螺钉300上,然后将螺钉300拧紧在预埋件200上的螺纹孔210内,此时,密封垫片400被挤压在螺钉300的螺钉帽310与工件本体100或预埋件200之间,从而将螺纹孔210的孔口密封,可避免在工件本体100高温高压环境下析出的树脂流体流入螺纹孔210内,避免后续对螺纹孔210进行二次加工,可减少工序,并且可保证螺纹孔210在预埋前的表面处理,不受破坏,例如耐腐蚀或特定颜色的表面处理,进而可保证螺纹孔210后续的正常使用。
35.在一种可能的实现方式中,密封垫片400套设在螺钉300的螺纹杆320上,密封垫片400的上端面紧贴螺钉帽310,下端面紧贴预埋件200或工件本体100。
36.在该实现方式中,密封垫片400套设在螺钉300的螺纹杆320上,随着螺钉300的螺纹杆320逐渐伸入螺纹孔210内,密封垫片400被限制在螺钉帽310与预埋件200之间,螺纹杆320进一步深入,密封垫片400被螺钉帽310挤压变形,分别紧贴螺钉帽310与预埋件200,密
封垫片400与螺钉帽310之间形成第一密封面,与预埋件200或工件本体100之间形成第二密封件,进而密封在螺钉帽310与预埋件200或工件本体100之间,可有效阻挡融化的树脂从螺纹孔210的孔口进入螺纹孔210内。
37.在一种可能的实现方式中,工件本体100上开设有与螺纹孔210连通的第一密封孔110,密封垫片400设置在第一密封孔110内,第一密封孔110的内径小于或等于密封垫片400的外径。
38.在该实现方式中,工件本体100上的第一密封孔110,可在加工过程中容纳密封垫片400,使螺钉帽310露出工件本体100的高度在预设范围内,以防螺钉帽310过长影响后续的其他加工流程。同时,设置第一密封孔110的内径小于或等于密封垫片400的外径,使得密封垫片400紧贴第一密封孔110的内壁,可有效避免融化的树脂流入第一密封孔110内,实现二级密封,提高了密封等级。
39.应理解,当密封垫片400设置在第一密封孔110内时,密封垫片400紧贴螺钉帽310与预埋件200之间。
40.在一种可能的实现方式中,密封垫片400的两个端面中至少一个端面上设置有凸筋,用于在挤压下形成密封壁。
41.在该实现方式中,密封垫片400的端面上的凸筋在密封垫片400被压缩时在局部形成密度更高的密封壁,阻挡融化后的树脂进入螺纹孔210内,同时,凸筋之间会形成密度相对较低的区域,高密度的密封壁与低密度的区域之间相互交错,从而形成迷宫形式的密封效果,可提高阻止树脂沿密封圈的径向向内渗透的效果。
42.在一种可能的实现方式中,密封垫片400的两个端面上均设置有凸筋。
43.在该实现方式中,在密封垫片400的两个端面上均设置凸筋,可提高密封垫片400与螺钉帽310以及密封垫片400与预埋件200之间的密封效果,从而可有效避免融化的树脂从密封垫片400与螺钉帽310之间或者密封垫片400与预埋件200之间流入螺纹孔210内。
44.可选地,密封垫片400两个端面上的凸筋在密封垫片400端面上的投影可以重合,也可以不重合,本技术实施例对此不作限定。
45.在一种可能的实现方式中,凸筋为封闭环形。
46.在该实现方式中,设置凸筋为封闭环形,密封垫片400被挤压后,凸筋可形成环形的密封壁,从各个角度全方位阻挡融化的树脂进入沿密封垫片400的径向进入螺纹孔210内。
47.在一种可能的实现方式中,凸筋的数量为多个,多个凸筋的轴心与螺纹孔210的轴心重合。
48.在该实现方式中,设置多个与螺纹孔210同轴的凸筋,可在密封垫片400被挤压时形成多道密封壁,进而提高密封效果。
49.在一种可能的实现方式中,凸筋为带有缺口的环形凸筋,凸筋的数量为多个,多个凸筋的缺口在密封垫片400的径向错开。
50.在该实现方式中,多个凸筋的缺口径向错开,可形成迷宫形式的密封壁,可有效阻挡融化的树脂进入螺纹孔210。
51.可选地,环形凸筋上缺口的个数可以是一个、两个、三个或者多个,只要满足不同环形凸筋上的缺口在径向上错开即可。
52.在一种可能的实现方式中,工件本体100上开设有与螺纹孔210连通的第二密封孔,密封垫片400设置在第二密封孔内;密封垫片400套设在螺钉帽310上,密封垫片400的内侧面与螺钉帽310的外表面紧贴,密封垫片400的外侧面与第二密封孔的内壁紧贴。
53.在该实现方式中,密封垫片400的内侧面与螺钉帽310的外表面紧贴,外侧面与第二密封孔的内壁紧贴,即密封垫片400挤压在螺钉帽310与第二密封孔之间,进而密封第二密封孔,从而密封螺纹孔210。
54.具体地,密封垫片400的靠近预埋件200的端面与预埋件200紧贴。
55.可选地,密封垫片400可选择橡胶密封圈,例如硅橡胶、氟橡胶等,也可以是其他材质,本技术对此不作限定。
56.在一种可能的实现方式中,密封垫片400为尼龙垫片。
57.在该实现方式中,尼龙垫片可耐受热压罐或模压的高温,且不产生融化或变形,且材质硬度较金属软,可满足弹性变形的密封要求。
58.以上所述仅为本技术的实施例而已,并不用于限制本技术的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
59.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术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技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
60.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1