一种复合材料开孔补强组件的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件连接技术领域，具体涉及一种复合材料开孔补强组件。


背景技术：

2.连续纤维增强复合材料，具有较高的比刚度、比强度，可替代金属，实现零部件轻量化，因此，复合材料与其它材质零件之间的连接变得非常普遍。
3.现有技术中，复合材料与其它材质零件之间的连接一般采用胶接、螺栓连接、铆钉连接，其中单纯胶接方式所能承受的载荷较低，所以胶接多与螺栓连接、铆钉连接等连接方式混合使用；因此，需要在复合材料开孔，解决复合材料的连接问题。但是，在复合材料零件的开孔位置，由于连续纤维被截断，所以复合材料零件的性能会大大降低，特别是厚度较大的复合材料板状结构件，存在复合材料零件开孔处的载荷传递能力降低、连接接头处应力集中、疲劳性能差等问题。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服复合材料因开孔导致局部性能下降，导致连接处强度不足的缺陷，从而提供一种复合材料开孔补强组件。
5.一种复合材料开孔补强组件，包括第一补强板、第二补强板和套管；
6.所述第一补强板和第二补强板上对应设有第一补强板孔和第二补强板孔；所述第一补强板和第二补强板分别固连在复合材料板的两侧，所述复合材料板上的复合材料孔内固连有所述套管，所述第一补强板孔、第二补强板孔、套管和复合材料孔同轴。
7.进一步，所述复合材料开孔补强组件还包括结构胶，所述第一补强板和第二补强板通过结构胶固连在复合材料板的两侧，所述套管也通过结构胶固连在复合材料孔内。
8.进一步，所述结构胶为双组份聚氨酯结构胶粘剂或双组份丙烯酸酯型结构胶粘剂。
9.进一步，所述套管的两端分别与第一补强板孔和第二补强板孔配合连接。
10.进一步，所述套管两端的端面低于所述第一补强板的外表面和第二补强板的外表面0.1mm-0.5mm。
11.进一步，所述第一补强板、第二补强板与复合材料板之间的间隙都为0.1mm-0.3mm。
12.进一步，所述套管外径与所述复合材料开孔内径之间间隙为0.5mm-3.0mm。
13.进一步，所述套管外径与所述第一补强板孔内径之间间隙为0.5mm-1.0mm。
14.进一步，所述第二补强板与套管螺纹连接或焊接工艺连接为一体。
15.进一步，所述复合材料板的厚度＞3mm。
16.本实用新型提出的复合材料开孔补强组件，用于复合材料开孔处结构补强，由金属材料和结构胶构成，解决复合材料连接开孔处性能降低的问题，提升厚度较大的复合材
料板状结构件与其它结构件连接处载荷传递能力、降低应力集中，从而提高复合材料板状结构件与其它结构件连接的可靠性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。
18.图1为本实用新型提供的补强组件的截面结构示意图；
19.图2为本实用新型提供的补强组件安装状态的截面结构示意图；
20.图3为本实用新型提供的补强组件另一种安装状态的截面结构示意图；
21.附图标记说明：
22.1-第一补强板；
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11-第一补强板孔；
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2-第二补强板；
23.21-第二补强板孔；
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3-套管；
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4-结构胶；
24.5-复合材料板；
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51-复合材料孔；
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6-螺栓；
25.7-螺母；
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8-结构件；
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，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。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，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实用新型中的具体含义。
29.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.请参阅图1至图3，为了解决复合材料开孔处性能降低的问题，本实施例提供一种复合材料开孔补强组件，包括第一补强板1、第二补强板2和套管3；
31.所述第一补强板1和第二补强板2上对应设有第一补强板孔11和第二补强板孔21；所述第一补强板1和第二补强板2分别固连在复合材料板5的两侧，所述复合材料板5上的复合材料孔51内固连有所述套管3，所述第一补强板孔11、第二补强板孔21、套管3和复合材料
孔51同轴。
32.所述复合材料开孔补强组件还包括结构胶4，所述第一补强板1和第二补强板2通过结构胶4固连在复合材料板5的两侧，所述套管3也通过结构胶4固连在复合材料孔51内。
33.所述第一补强板1、第二补强板2和套管3都采用金属材料制成；第一补强板1、第二补强板2能够扩大复合材料板5与结构件8连接处的受力面积，有利于提升复合材料连接处的性能；同时通过设置套管3，能够提高连接处螺栓6与螺母7的拧紧力矩，有效避免连接处长期使用过程中松动的风险；最后通过结构胶4实现第一补强板1、第二补强板2、套管3粘接于复合材料板5之上，使结构整体更加稳定。
34.所述结构胶4为双组份聚氨酯结构胶粘剂或双组份丙烯酸酯型结构胶粘剂。
35.所述套管3的两端分别与第一补强板孔11和第二补强板孔21配合连接。
36.所述套管3两端的端面低于所述第一补强板1的外表面和第二补强板2的外表面0.1mm-0.5mm。
37.所述第一补强板1、第二补强板2与复合材料板5之间的间隙都为0.1mm-0.3mm。
38.所述套管3外径与所述复合材料开孔51内径之间间隙为0.5mm-3.0mm。
39.所述套管3外径与所述第一补强板孔11内径之间间隙为0.5mm-1.0mm。
40.所述第二补强板2与套管3螺纹连接或焊接工艺连接为一体。
41.本所述复合材料板5的厚度＞3mm。
42.本实用新型提出的补强组件，采用补强板粘结于复合材料开孔处，解决复合材料因开孔导致局部性能下降，导致连接处强度不足的缺陷，提升复合材料开孔处载荷传递能力，保证连接处耐久性能。
43.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。