Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано для формования оболочек переменной кривизны из композиционного материала. Оправка , содержащая центральный вал и установленную на нем надувную оболочку, снабжена локальным средством изменения ее жесткости, выполненным в виде намотанных на оболочку спиральных витков с углом укладки к оси симметрии до 54 и уложенных на них отрезков гибкого малодеформируемого материала, например нитей, лент, концы которых зафиксированы со спиральными витками по контуру зоны локального изменения кривизны оправки. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1717395А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4760268/05 (22) 20.11.89 (46) 07.03.92. Бюл. hL 9 (71) Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения (72) М.С.Резаев, Н.Г.Мороз, Е.А.Бурдин, Э.Б.Медведев и Б.Г.Майоров (53) 678.057.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР.

N. 910452, кл. В 29 С 53/82, 1980. (54) ОПРАВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к оборудованию для переработки композиционных материалов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при изготовлении изделий с локальным изменением кривизны по его образующей и контуру.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей оправки.

На фиг. 1 изображена оправка перед намоткой, общий вид; на фиг. 2 — оправка в процессе ее монтажа, сечение; на фиг. 3 — то же, перед намоткой; на фиг. 4 — вид А на фиг.

Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов состоит из центрального вала 1, установленной на нем надувной оболочки 2 со средством изменения ее жесткости и узлом соединения оболочки 2 с системой подачи рабочей среды под давлением в виде штуцера 3. Средство изменения жесткости оболочки 2 выполнено в виде намотанных на оболочку 2 спи(я)л В 29 С 53/82 // В 29 23:22 (57) Изобретение может быть использовано для формования оболочек переменной кривизны из композиционного материала. Оправка, содержащая центральный вал и установленную на.нем надувную оболочку, снабжена локальным средством изменения ее жесткости, выполненным в виде намотанных на оболочку спиральных витков с углом укладки к оси симметрии до 54 и уложенных на них отрезков гибкого малодеформируемого материала, например нитей, лент, концы которых зафиксированы со спиральными витками по контуру зоны локального изменения кривизны оправки, 4 ил, ральных витков 4 и уложенных на них поперечных отрезков 5 гибкого малодеформируемого материала, например нитей или лент, концы которых скреплены с пересекающимися спиральными витками 4 по контуру зоны изменения кривизны оболочки 2, При этом в зависимости от размеров зоны локального изменения кривизны an- c равки спиральные витки 4 укладывают на а оболочку2 подугломдо 54. к ее оси симмет- ««4

О рии. Спиральные витки 4 и отрезки попереч- .р ных нитей (лент) 5 выполнены из малодеформируемого материала, например из пропитанных высокозластичными связующими нитей (жгутов) на основе высокопрочных волокон (стеклянных, углеродных. органических и др.). ай

Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов может быть. использована следующим образом, В центре намоточного станка устанавливают центральный вал 1 с закрепленной на нем надувной оболочкой 2, которую посредством штуцера 3 соединяют с системой

1717395 подачи рабочей среды под давлением и создают внутри нее давление P. Далее на оболочку 2, жесткость формы которой определяется давлением Р, наматывают спиральные витки 4 под заданным углом. 5

Затем в зоне локального изменения кривизны на спиральные витки 4 укладывают отрезки поперечных нитей (лент) 5, концы которых закрепляют с пересекающимися спиральными витками 4 по контуру зоны 10 локального изменения кривизны, Таким образом образуют средство изменения жесткости надувной оболочки 2.

После этого во внутреннюю полость оболочки 2 подают дополнительное давле- 15 ние P. Под воздействием избыточного давления спиральные витки 4 начинают разворачиваться, изменяя угол спирали в местах перекрестий. При этом происходит уменьшение длины L образующей надувной 20 оболочки 2. на величину (и увеличение ее радиуса г на величину Лr. В местах закрепления отрезков поперечных нитей 5 увеличения радиуса.за счет увеличения жесткости оболочки 2 ие происходит, так как попереч- 25 ные нити.5 фиксируют положение витков 4 и не дают им разворачиваться. Вследствие этого образуется локальная впадина на оболочке 2. Причем угол укладки спиральных витков 4 не должен превышать 54О, так как 30 равновесный угол является границей устойчивого положения средства изменения же-. сткости оболочки 2. При углах спирали, превышающих значение 54О, поперечные нити 5 начнут испытывать сжимающие на- 35 пряжения, что приведет к их деформированию, оправка будет неработоспособна. После этого оправка готова к эксплуатации. На ней формуют изделие с локальным изменением кривизны.

Таким образом, используя предлагаемое средство изменения жесткости надувной оболочки 2 в виде уложенных на нее о спиральных витков 4 с углом спирали до 54 и зафиксированных по периметру зоны изменения кривизны на них отрезков поперечных нитей 5, можно расширить технологические воэможности оправки.

Варьируя положение поперечных нитей 5, угол укладки спйральных витков 4 и величину избыточного давления Р, можно получать оправки с различными зонами локального изменения ее кривизны.

Формула изобретения

Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов, содержащая центральный вал, установленную на нем надувную оболочку со средством изменения ее жесткости в виде отрезков гибкого малодеформируемого материала и узел соединения оболочки с системой подачи рабочей среды поддавлением, отл ича ю ща я с я тем. что, с целью расширения технологических возможностей оправки, средство изменения жесткости оболочки снабжено дополнительными уложенными на нее спиральными с углом к оси симметрии до 54 витками гибкого малодеформируемого материала, точки пересечения которых зафиксированы с отрезками.

3717395

1717395

Хрглпегие

Кон4а ииша

edemaç,4

Составитель Л.Пучков

Техред M,Moðråíòàë Корректор А.Осауленко

Редак- ор А.Мотыль

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 841 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5