复合材料构件用加工工装及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及加工工装技术领域，尤其涉及一种复合材料构件用加工工装以及该加工工装的加工方法。
【背景技术】
[0002]复合材料构件成型后需要进行大量的机械加工。机械加工过程中需要用加工工装来固定、定位复合材料构件，当复合材料构件具有复杂曲面时需使用单独的加工工装。
[0003]现有加工工装多由金属材料(铝、钢为主)制成，通常是将坯料上表面铣成复合材料构件的形状、下表面作为基准面通过夹持工具或螺丝等固定在加工平台上。该加工工装的缺陷是:金属材料成本较高且不易加工，导致复合材料构件的机械加工成本较高；当加工工装体积较大时重量也较大，搬运和装卸都不方便；需要定期地进行防锈处理，人力成本高，使用寿命短。
【发明内容】
[0004]本发明的一个目的在于提出一种制造成本低、重量轻的复合材料构件用加工工装。
[0005]本发明的另一个目的在于提出一种加工流程简明的复合材料构件用加工工装的加工方法。
[0006]为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种复合材料构件用加工工装，所述加工工装包括由泡沫制成的基底、至少包覆在所述基底正面的加工表面层、以及真空装置;所述加工表面层由玻璃纤维制成;所述真空装置的吸气口连通至所述加工工装的上表面。
[0008]特别是，在所述上表面上设置有密封圈，所述吸气口位于所述密封圈的范围内。
[0009]特别是，在所述上表面上形成有多条横纵交错的凹槽，至少一个所述吸气口位于所述凹槽内。
[0010]特别是，在所述上表面上设置有多个所述吸气口。
[0011 ]进一步，在所述基底的内部设置有多条导气孔，所述导气孔上端连接至吸气口。
[0012]更进一步，在所述基底的内部或底部挖出空腔。
[0013]特别是，在所述基底的底部设置有透气毡，所述导气孔的下端插入所述透气毡中；真空管一端插入所述透气毡中，另一端连接至真空栗。
[0014]特别是，所述真空装置包括吸气口、真空管和真空栗;所述真空管一端连接至所述吸气口，另一端连接至所述真空栗。
[0015]另一方面，本发明采用以下技术方案:
[0016]—种上述复合材料构件用加工工装的加工方法，所述加工方法包括下述步骤:
[0017]步骤1、利用胶粘剂将PVC泡沫粘接形成目标厚度的板状结构；
[0018]步骤2、将板状结构按照待加工复合材料构件的形状加工形成基底；
[0019]步骤3、在所述基底的至少上表面上铺放玻璃纤维，经真空液体成型工艺后形成加工表面层；
[0020]步骤4、在所述加工表面层的外边缘处挖出一条环状沟槽，在所述环状沟槽中放置密封圈；
[0021]步骤5、在所述加工表面层的上表面挖出多条横纵交错的凹槽，全部凹槽互相之间相连通；
[0022]步骤6、在所述凹槽内至少开通一个吸气口，所述吸气口连通至真空栗。
[0023]再一方面，本发明采用以下技术方案:
[0024]—种上述复合材料构件用加工工装的加工方法，所述加工方法包括下述步骤:
[0025]步骤1、利用胶粘剂将PVC泡沫粘接形成目标厚度的板状结构；
[0026]步骤2、将板状结构按照待加工复合材料构件的形状加工形成基底；
[0027]步骤3、在所述基底的至少上表面上铺放玻璃纤维，经真空液体成型工艺后形成加工表面层；
[0028]步骤4、在所述基底的内部或底部挖出空腔，加工出吸气口，在所述吸气口上连接导气孔；
[0029]步骤5、在所述基底的底部铺敷透气毡，所述透气毡通过真空管连接至真空栗。
[0030]本发明复合材料构件用加工工装包括由泡沫制成的基底和包覆在基底外侧的由玻璃纤维制成的加工表面层，制造成本低、重量轻，加工方便，玻璃纤维的加工表面层提供了足够的强度和刚性，不必进行防锈处理。
[0031]本发明复合材料构件用加工工装的加工方法实现了上述加工工装的制备，加工流程简明，加工成本低。
【附图说明】
[0032]图1是本发明优选实施例一提供的复合材料构件用加工工装的结构示意图；
[0033]图2是本发明优选实施例二提供的复合材料构件用加工工装的结构示意图。
[0034]图中:
[0035]1、基底；2、加工表面层；3、密封圈；4、吸气口；5、真空管；11、导气孔；12、透气毡；21、凹槽。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0037]优选实施例一:
[0038]本优选实施例公开一种复合材料构件用加工工装。如图1所示，该加工工装包括由泡沫制成的基底1、包覆在基底I正面和侧面的加工表面层2、以及真空装置。其中，加工表面层2由玻璃纤维制成;真空装置的吸气口 4连通至加工工装的上表面。
[0039]使用泡沫制成的基底I重量更轻、成本更低、加工容易，易于搬运和使用。使用玻璃纤维包覆在基底I的外侧能增加工装表面的强度，保证复合材料构件的加工过程更加顺畅；而且玻璃纤维的加工表面层2不需要定期进行防锈处理，使用成本低。
[0040]在上述结构的基础上，可以在上表面上设置密封圈3，吸气口 4位于密封圈3的范围内。当待加工复合材料构件放置在加工工装上、吸气口 4开始抽真空时，密封圈3紧密贴合在待加工复合材料构件的安装面上，保证待加工复合材料构件能稳固地停留在加工工装上。
[0041]为了保证真空吸附的效果好，可以在上表面上形成多条横纵交错的凹槽21，一个或多个吸气口4位于凹槽21内。凡是凹槽21所及的位置处都可以对待加工复合材料构件的安装面形成真空吸附，吸附力更强。
[0042]真空装置的具体结构不限，能通过吸气口4对对待加工复合材料构件的安装面形成真空吸附即可。优选的，真空装置包括吸气口 4、真空管5和真空栗;真空管5—端连接至吸气口 4，另一端连接至真空栗。
[0043]该加工工装的加工过程包括下述步骤:
[0044]步骤1、利用胶粘剂将PVC泡沫粘接形成目标厚度的板状结构。PVC泡沫成本更低、
重量更轻、加工更方便。
[0045]步骤2、将板状结构按照待加工复合材料构件的形状加工形成基底UPVC泡沫成本低，针对不同种类、不同型号的待加工复合