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      成型模具以及復合材料的成型方法_2

      文檔序號:9582862閱讀:來源:國知局
      5,俯視時的形狀為比要成型的尾翼10(圖2的兩點劃線)大一圈的形狀,呈大致四邊形。該支撐框架5上安裝有把手部13(僅圖2中有圖示),用于在移動成型模具1時對其加以握持。在實施例1中,設置有4個把手部13,分別配置在四邊形支撐框架5的四個角處。
      [0040]成型構件6使用例如因瓦合金等低膨脹合金材料構成,與支撐構件5相向設置。成型構件6使用低膨脹合金材料,因此,成型構件6的熱膨脹系數(shù)低于支撐框架5的熱膨脹系數(shù)。此外,從圖2所示上方側觀察成型構件6,俯視時的形狀和支撐框架5 —樣,為比要成型的尾翼10大一圈的形狀。成型構件6的厚度比支撐框架5的厚度薄。成型構件6的上面為成型復合材料的成型面P2,成型面P2的形狀與成型后的復合材料即成型品的形狀一致。實施例1的情況下,成型面P2的形狀與尾翼10的蒙皮(外板)一致,具體而言,在尾翼10的短邊方向上形成有朝向下方側突出的曲面。另一方面,成型構件6的下面是由高度調整機構7支撐的支撐面P3,支撐面P3為平坦面。
      [0041]這里,根據(jù)要成型的尾翼10的形狀,適當設計了上述成型構件6。因此,成型構件6的成型面P2的形狀會根據(jù)所設計的尾翼10的形狀而改變。也就是說,根據(jù)所設計的尾翼10的種類,準備有相應數(shù)量的成型構件6。
      [0042]在該成型構件6的成型面P2上固定有翼引導件15和層壓引導件(引導構件)16,翼引導件15沿尾翼10的后方側(圖示下側)的長邊方向配置,層壓引導件16沿尾翼10的基端側(圖示右側)的短邊方向配置。翼引導件15形成為沿長邊方向延伸的直線狀,固定于成型面P2的平面部分。層壓引導件16形成為沿短邊方向延伸的直線狀,并且可以沿成型面P2的曲面變形,固定于成型面P2的曲面部分。
      [0043]圖4是表示實施例1相關的成型模具的層壓引導件的說明圖。圖4的上圖是從正面觀察層壓引導件16時的正視圖,下圖是從上方觀察層壓引導件16時的平面圖。如圖4所示,層壓引導件16固定于成型面P2的曲面上,此時,為了對應各種成型構件6的成型面P2而可自由變形。該層壓引導件16具有多個狹縫21和一對銷孔22a、22b。
      [0044]多個狹縫21沿層壓引導件16的長度方向以規(guī)定間隔設置。各狹縫21沿與長度方向正交的正交方向延伸、形成。此外,各狹縫21從其上面朝向下面而形成,并且保留下面?zhèn)鹊囊徊糠?。因此,層壓引導?6的形狀為:其上面?zhèn)缺欢鄠€狹縫21分割,而其下面?zhèn)认噙B。借此,在從上方觀察層壓引導件16的俯視情況下,其維持為直線形狀,并且在從正面觀察層壓引導件16的正視情況下,其可以自由變形。
      [0045]—對銷孔22a、22b中的一個銷孔22a形成為圓形,而另一個銷孔22b則形成為卵形。另外,所謂卵形,包括長圓形、橢圓形以及圓角矩形等形狀。銷孔22b是層壓引導件16的長度方向較長的卵形。
      [0046]圓形銷孔22a由有底圓形穿孔和圓形貫穿孔形成,從而成為階梯形銷孔22a,所述有底圓形穿孔沒入層壓引導件16的上面而形成,所述圓形貫穿孔貫穿穿孔的底面中心而形成。在該銷孔22a中插入定位銷25a。定位銷25a的軸部插入貫穿孔,而其頭部抵接于穿孔的底面。也就是說,穿孔的底面為定位銷25a的頭部所抵接的接觸面。并且,插入銷孔22a中的定位銷25a插入到形成于成型面P2的定位孔26a中。借此,定位銷25a于上下方向限制層壓引導件16的位置。
      [0047]和銷孔22a —樣,卵形銷孔22b由有底卵形穿孔和卵形貫穿孔形成,從而成為階梯形銷孔22b,所述有底卵形穿孔沒入層壓引導件16的上面而形成,所述卵形貫穿孔貫穿穿孔的底面中心而形成。在該銷孔22b中插入定位銷25b。定位銷25b的軸部插入貫穿孔,而其頭部抵接于穿孔的底面。也就是說,穿孔的底面為定位銷25b的頭部所抵接的接觸面。并且,插入銷孔22b中的定位銷25b插入到形成于成型面P2的定位孔26b中。此時,由于銷孔22b為卵形,因此,定位銷25b在銷孔22b的長度方向上的規(guī)定位置處插入定位孔26b中。
      [0048]這里,定位孔26a及定位孔26b按其深度方向是與成型構件6的平面支撐面P3正交的方向這一方式形成。因此,定位孔26a及定位孔26b可以用3軸加工機進行加工,只需以低廉的加工價格便可形成定位孔26a及定位孔26b。另一方面,成型構件6的成型面P2為曲面,因此,沿成型面P2而變形的層壓引導件16的銷孔22a、22b (的貫穿孔),其深度方向稍稍傾斜于定位孔26a及定位孔26b的深度方向。此時,通過將銷孔22a、22b形成為階梯形固定孔,從而可以減小穿孔底面和層壓引導件16的下面之間的厚度,縮短貫穿孔的長度。借此,定位銷25a及定位銷25b的插入方向不受貫穿孔的限制,可以自由地插入定位孔26a及定位孔26b中。
      [0049]如上所述將層壓引導件16固定于成型面P2上時,沿成型面P2使層壓引導件16變形,并且通過圓形銷孔22a將定位銷25a插入到定位孔26a中,通過卵形銷孔22b將定位銷25b插入到定位孔26b中。此時,由于銷孔22b為卵形,因此,可以使沿成型面P2而變形的層壓引導件16的銷孔22a、22b位于定位孔26a、26b上。借此,層壓引導件16不會相對于成型面P2發(fā)生上浮,可以沿成型面P2適當?shù)毓潭ā?br>[0050]另外,在本實施例中,使形成于層壓引導件16中的一個銷孔22a為圓形,使另一個銷孔22b為卵形,也可以將一對銷孔22a、22b均形成為卵形。
      [0051]高度調整機構7用于調整支撐框架5和成型構件6之間的距離,以便使成型構件6為平坦狀態(tài)。該高度調整機構7使用螺旋機構,是可以手動調整高度的機構。在支撐框架5和成型構件6之間設置有多個高度調整機構7。多個高度調整機構7配置為可以平坦狀態(tài)支撐成型構件6。也就是說,多個高度調整機構7中,相鄰的高度調整機構7之間的間隔即可以平坦狀態(tài)支撐成型構件6的間隔。此外,多個高度調整機構7在支撐面P3內可以配置為格子狀,也可以配置為鋸齒形。這里,所謂平坦狀態(tài),除了與水平面平行的水平狀態(tài)以夕卜,還包括與傾斜于水平面的平坦傾斜面平行的傾斜狀態(tài)。因此,多個高度調整機構7以成型構件6的支撐面P3和水平面平行的方式,以水平狀態(tài)支撐成型構件6。另外,多個高度調整機構7也可以以成型構件6的支撐面P3與傾斜于水平面的平坦傾斜面平行的方式,以傾斜狀態(tài)支撐成型構件6。
      [0052]圖5是表示實施例1相關的成型模具的高度調整機構的模式圖。如圖5所示,各高度調整機構7具有:固定于支撐框架5上的螺母31,連接到螺母31的螺旋軸32,抵接于成型構件6的抵接襯墊(抵接構件)33,以及設置于螺母31和抵接襯墊33之間的鎖緊螺母34。
      [0053]螺母31通過焊接固定于支撐框架5上。螺旋軸32的軸向一端(下端)連接到螺母31。使連接到螺母31的螺旋軸32相對于螺母31旋轉,從而沿其軸向(高度方向)移動。抵接襯墊33固定于螺旋軸32的軸向的另一端(上端),具有抵接于成型構件6的支撐面P3的抵接面P4。另外,抵接襯墊33也可以構成為:其抵接面P4相對于螺旋軸32自由傾斜(自由擺動)。鎖緊螺母34設置于螺母31和抵接襯墊33之間的螺旋軸32上,以抵接于螺母31的方式使其旋轉、固定,從而可以使螺母31和螺旋軸32的連接更加牢固。也就是說,螺母31及鎖緊螺母34構成雙螺母。
      [0054]此外,通過對多個高度調整機構7分別調整高度,從而可以使多個抵接襯墊33的抵接面P4上所設置的成型構件6的支撐面P3為包括水平面在內的平坦面。
      [0055]再次參照圖1至圖3,3個滾輪8安裝在支撐框架5的下方側,對支撐框架5進行3點支撐。因此,3個滾輪8全部在地面P1上接地。此外,由于3個滾輪8對支撐框架5進行3點支撐,因此,即便在凹凸形狀的地面P1上行駛,支撐框架5也不會發(fā)生扭曲,僅支撐框架5的斜率發(fā)生變化。因此,可以維持成型構件6為平坦狀態(tài),抑制因支撐框架5的扭曲而導致的成型面P2變形,并能移動支撐框架5。另外,支撐框架5上設置有用于抑制翻倒的輔助輪38,相對于接地的3個滾輪8,處于稍稍上浮的狀態(tài)。
      [0056]接下來,針對通過調整上述成型模具1的高度調整機構7而使成型構件6為平坦狀態(tài)(水平狀態(tài))的成型模具1的高度調整方法進行說明。成型模具1可以在高度調整機構7上未設置成型構件6的狀態(tài)下,分別調整多個高度調整機構7的高度。此時,使用未圖示的水平儀調整各高度調整機構7的高度。使用水平儀調整高度后的高度調整機構7的高度為,可以利用抵接襯墊33以水平狀態(tài)支撐成型構件6。并且,通過將成型構件6設置到高度調整后的高度調整機構7的抵接襯墊33的抵接面P4上,使成型構件6為平坦狀態(tài),即成型構件6的支撐面P3為平坦面。至此,成型模具1的高度調整方法的相關作業(yè)結束。另夕卜,在高度調整機構7的高度調整后,即使在抵接襯墊33上設置成
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