一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型專利涉及復合材料板簧的模具，具體涉及一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具。
【背景技術】
[0002]隨著國內汽車零部件輕量化的發展，新材料、新工藝和新技術不斷的被應用于汽車零部件的設計制造中。纖維增強的樹脂基復合材料具有重量輕、比強度高、耐腐蝕性能好等優點，被應用于汽車零部件，甚至在一些部件上取代了傳統的金屬材料。鋼板彈簧作為汽車的彈性元件，自重占汽車總重6%左右，如果采用復合材料，則可以大大降低板簧的結構重量。
[0003]近幾年，國內復合材料板簧的自主生產制造取得了快速發展。專利CN203836045U公開了一種基于模壓成型的復合材料板簧的制造方法，專利CN102658656A公布了一種玻璃纖維增強樹脂復合材料板簧的制造方法，詳細介紹了所用復合材料的配方和纏繞成型方法；而專利CN203600510U公開了用于復合材料板簧模壓工藝的模具，專利CN102642303A中詳細介紹了纏繞成型方法使用的張力控制裝置。由此可見，除了復合材料板簧的制造方法夕卜，其制造設備和使用方法也是制造復合材料板簧的關鍵技術。然而，有關復合材料板簧纏繞成型的模具設備尚無公開技術。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的就是提供一種結構簡單、操作簡便，適用于大批量生產復合材料板簧的纏繞成型模具。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現的:一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，包括凹模，所述凹模中間縱向設有陰模腔，凹模的兩側邊上部設有限位槽，凹模的兩側邊設有多個加熱孔，加熱孔內安裝有加熱管，凹模的底面設有安裝孔，陰模腔的底面弧度和寬度尺寸與復合材料板簧產品的尺寸相同；安裝孔通過螺栓連接將凹模安裝在旋轉輻上；凹模對應凸模設有陽模腔，凸模的兩側邊設有限位銷，其中陽模腔的形狀尺寸與凹模的陰模腔相匹配，而限位銷和凹模上的限位槽配合工作，從而保證復合材料板簧產品的尺寸;所述旋轉輻是一個矩形的模具安裝支架，模具安裝支架中設有旋轉軸，模具安裝支架的安裝平面上有設有安裝孔和凹模的安裝孔對應連接，并通過螺栓和螺母固定連接。
[0006]進一步的改進在于:陰模腔的兩個側面與底面的拔模角度為93度。
[0007]進一步的改進在于:陰模腔兩個側面加熱孔的端面圓心連線成弧度，該弧度與陰模腔的底面弧度保持一致。
[0008]進一步的改進在于:旋轉輻模具安裝支架的安裝平面的長度范圍為100mm至1800mm，寬度為 150mm。
[0009]進一步的改進在于:旋轉輻的矩形模具安裝支架有四個安裝面，同時裝配四個凹模并對應四個凸模。
[0010]有益效果:
[0011]本實用新型通過安裝孔，應用螺栓連接，將四個凹模安裝在模具安裝支架上，然后將旋轉輻的旋轉軸安裝在電機上，隨著旋轉輻的轉動，浸漬了樹脂的玻璃纖維纏繞在陰模腔內；當纏繞層的厚度達到要求時，繼續轉動旋轉輻，使其中一個凹模轉至水平狀態，將該凹模與另外兩個凹模之間的纖維剪斷，卸下緊固螺栓，通過天車將該凹模從旋轉輻上吊起，放到壓機上，然后與凸模進行合模，將加熱管裝入到凹模的加熱孔中，然后對模具進行加熱加壓，使復合材料固化即成為復合材料板簧。
[0012]陰模腔的兩個側面與底面的拔模角度為93度，便于產品脫模。
[0013]陰模腔兩個側面加熱孔的端面圓心連線成弧度，該弧度與陰模腔的底面弧度保持一致，從而保證在加熱時，從加熱孔傳遞至陰模腔的底面的熱量一致。
[0014]旋轉輻模具安裝支架的安裝平面的長度范圍為100mm至1800mm，寬度為150mm，適用于作用長度為100mm至1800mm的復合材料板簧制造。
[0015]旋轉輻擁有四個模具安裝面，可以同時裝配四個凹模，因此，纏繞完成后，可以得到四個產品，提高了生產效率。
[0016]凹模與旋轉輻是分離的，一方面便于凹模的起吊更換，另一方面可以增加旋轉輻的通用性，例如不同產品的凹模均可以使用同一個旋轉輻。
[0017]凸模上的限位銷既有定位限位的作用，也可以作為天車起吊凸模時的作用點。
[0018]該模具接入外接管道，通過油或水等液體介質加熱，這樣通過控制液體介質的溫度就可以控制模具的最高溫度。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的一個實施例凹模的主視圖。
[0020]圖2是本實用新型的一個實施例凹模的左視圖。
[0021 ]圖3是本實用新型的一個實施例凹模的俯視圖。
[0022]圖4是本實用新型的一個實施例凹模的立體圖。
[0023]圖5是本實用新型的一個實施例凸模的主視圖。
[0024]圖6是本實用新型的一個實施例凸模的左視圖。
[0025]圖7是本實用新型的一個實施例凸模的俯視圖。
[0026]圖8是本實用新型的一個實施例凸模的立體圖。
[0027]圖9是本實用新型的一個實施例旋轉輻的主視圖。
[0028]圖10是本實用新型的一個實施例旋轉輻的左視圖。
[0029]圖11是本實用新型的一個實施例旋轉輻的立體圖。
[0030]圖12是本實用新型的一個實施例的旋轉輻和凹模組裝立體圖。
[0031]圖13是本實用新型的一個實施例的凸模和凹模組裝立體圖。
[0032]圖14是本實用新型的一個實施例的加熱管與凸模、凹模的組裝立體圖。
[0033]其中附圖中的附圖標記所對應的名稱為:
[0034]1-加熱孔，2-限位槽，3-陰模腔，4-安裝孔一，5-陽模腔，6_限位銷，7_旋轉軸，8_模具安裝支架，9-安裝孔二，I O-螺栓，11-螺母，12-加熱管。
【具體實施方式】
[0035]下面結合實施例附圖對本實用新型的模具及其使用方法作進一步地詳細說明。
[0036]如圖1至圖14所示，一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，包括凹模、凸模、旋轉輻。凹模包括加熱孔1、限位槽2、陰模腔3和安裝孔一4;陰模腔3是復合材料板簧產品尺寸和形狀的重要保障，應采用數控加工中心制造陰模腔3，使其底面弧度和尺寸與復合材料板簧產品的尺寸一致;另外，陰模腔3的兩個側面與底面的拔模角度應大于90度，一般為93度，形成脫模角度，便于產品脫模;加熱孔I的圓心與陰模腔3的底面距離保持一致，從而保證在加熱時，從加熱孔I傳遞至陰模腔3底面的熱量一致;凸模有陽模腔5、限位銷6，其中陽模腔5的形狀尺寸與凹模的陰模腔3相匹配;旋轉輻包括旋轉軸7和模具安裝支架8，模具安裝支架8的安裝平面上有安裝孔二 9，而且安裝平面的長度范圍為100mm至1800mm，寬度為150mm，適用于作用長度為100mm至1800mm的復合材料板簧制造。
[0037]一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，包括凹模，所述凹模中間縱向設有陰模腔3，凹模的兩側邊上部設有限位槽2，凹模的兩側邊設有多個加熱孔I，加熱孔I內安裝有加熱管12，凹模的底面設有安裝孔4，陰模腔3的底面弧度和寬度尺寸與復合材料板簧產品的尺寸相同；安裝孔4通過螺栓10連接將凹模安裝在旋轉輻上;凹模對應凸模設有陽模腔5，凸模的兩側邊設有限位銷6，其中陽模腔5的形狀尺寸與凹模的陰模腔3相匹配，而限位銷6和凹模上的限位槽2配合工作，從而保證復合材料板簧產品的尺寸;所述旋轉輻是一個矩形的模具安裝支架8，模具安裝支架8中設有旋轉軸7，模具安裝支架8的安裝平面上有設有安裝孔二 9和凹模的安裝孔一 4對應連接，并通過螺栓10和螺母11固定連接。
[0038]陰模腔3的兩個側面與底面的拔模角度為93度。
[0039]陰模腔3兩個側面加熱孔I的端面圓心連線成弧度，該弧度與陰模腔3的底面弧度保持一致。
[0040]旋轉輻模具安裝支架8的安裝平面的長度范圍為100mm至1800mm，寬度為150mm。
[0041]旋轉輻的矩形模具安裝支架8有四個安裝面，同時裝配四個凹模并對應四個凸模。
[0042]本實用新型的模具使用方法作:
[0043]1、如圖12所示，通過安裝孔一 4和安裝孔二 9，應用螺栓10連接，將四個凹模安裝在模具安裝支架8上，然后將旋轉輻的旋轉軸7安裝在電機上，隨著旋轉輻的轉動，浸漬了樹脂的玻璃纖維纏繞在陰模腔3內；
[0044]2、當纏繞層的厚度達到要求時，繼續轉動旋轉輻，使其中一個凹模轉至水平狀態，將該凹模與另外兩個凹模之間的纖維剪斷，卸下緊固螺栓，通過天車將該凹模從旋轉輻上吊起，放到壓機上，然后與凸模進行合模，如圖13所示，剩余3個凹模重復上述過程；
[0045]3、將加熱管12裝入到凹模的加熱孔I中，然后對模具進行加熱加壓，使復合材料固化。
【主權項】
1.一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，包括凹模，其特征在于:所述凹模中間縱向設有陰模腔，凹模的兩側邊上部設有限位槽，凹模的兩側邊設有多個加熱孔，加熱孔內安裝有加熱管，凹模的底面設有安裝孔，陰模腔的底面弧度和寬度尺寸與復合材料板簧產品的尺寸相同；安裝孔通過螺栓連接將凹模安裝在旋轉輻上;凹模對應凸模設有陽模腔，凸模的兩側邊設有限位銷，其中陽模腔的形狀尺寸與凹模的陰模腔相匹配，而限位銷和凹模上的限位槽配合工作，從而保證復合材料板簧產品的尺寸;所述旋轉輻是一個矩形的模具安裝支架，模具安裝支架中設有旋轉軸，模具安裝支架的安裝平面上有設有安裝孔和凹模的安裝孔對應連接，并通過螺栓和螺母固定連接。2.根據權利要求1所述的一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，其特征在于:陰模腔的兩個側面與底面的拔模角度為93度。3.根據權利要求1或2所述的一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，其特征在于:陰模腔兩個側面加熱孔的端面圓心連線成弧度，該弧度與陰模腔的底面弧度保持一致。4.根據權利要求1所述的一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，其特征在于:旋轉輻模具安裝支架的安裝平面的長度范圍為100mm至1800mm，寬度為150mm。5.根據權利要求1或4所述的一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，其特征在于:旋轉輻的矩形模具安裝支架有四個安裝面，同時裝配四個凹模并對應四個凸模。
【專利摘要】本實用新型提供一種用于復合材料板簧纏繞工藝的模具，其結構簡單、操作簡便，適用于大批量生產復合材料板簧，包括凹模、凸模、旋轉輻。凹模包括陰模腔、限位槽、加熱孔和安裝孔；陰模腔的形狀和尺寸與復合材料板簧產品相匹配，而且陰模腔的兩個側面與底面有一定的脫模角度；加熱孔的端面圓心連線的弧度與陰模腔的底面弧度保持一致；凸模有陽模腔、限位銷，其中陽模腔的形狀尺寸與凹模的陰模腔相匹配；旋轉輻包括旋轉軸和模具安裝支架，通過螺栓連接可以同時裝配4個凹模。
【IPC分類】B29C70/34, B29C70/32
【公開號】CN205310851
【申請號】CN201620054557
【發明人】王海慶, 石朝陽, 何云江, 李俊, 申回春, 孫艷新
【申請人】東風汽車懸架彈簧有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月21日