專利名稱:復合材料車身本體一次模壓成型裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種復合材料汽車車身本體的一次模壓成型裝置。
目前復合材料已愈來愈廣泛地用于各種領域,例如飛機、汽車、船舶等設備上原本由金屬制成的零件、部件及組件,現在已有相當的部分被復合材料所替代。實踐證明,復合材料在某種程度上比金屬材料性能更為優越。拿汽車來說,復合材料制成的車身其重量較金屬蒙皮制成的車身輕得多,從而從整體上減輕了車重,降低了油耗,同時其強度也優于金屬蒙皮車身。目前復合材料汽車車身采用的是以下兩種方式,一種是手糊成形,即通過手工將復合材料鋪設在模具中成形,這種方式效率低、質量不高且不穩定、內表面因手式原因而粗糙不平,影響了產品的美觀程度;另一種方式是模壓成形,即通過機器將車身的前、后、左、右和車頂分別壓制成形,再將壓制出的各部分組配粘接而得到一車體整體,這種方式雖可獲得質量穩定、外觀效果好的產品,但是由于需要通過分別壓制各個部分,再進行組合粘接等多道工序,因而其工藝較為復雜,生產投資大,而且還要求保證粘接的質量。
本實用新型的目的是克服上述現有技術的缺陷,提供一種質量穩定、效率高的復合材料車身本體一次模壓成形裝置,以適應汽車的規模化批量生產。
本實用新型的上述目的是這樣實現的,該復合材料車身本體一次模壓成型裝置包括一操縱部分、一套模具部分和一套加壓裝置,其特征在于a、所述操縱部分包括一個模架,模架中部設置有一車頂陰模支架,所述支架兩側端部分別設置有一右側模翻轉中心銷軸及一左側模翻轉中心銷軸,所述模架兩側分別設有一右液壓缸和一左液壓缸;b、所述模具部分包括一對相配的車頂陽模和陰模,一對相配的右側陽模及陰模以及一對相配的左側陽模和陰模,所述車頂陰模放置在車頂陰模支架上,而左、右側陰模的端部則分別與所述左、右側模翻轉中心銷軸相連,構成可翻下及立起的形式,所述左、右側陰模中部外側分別設有一左側模支座和一右側模支座,它們通過銷軸與左、右液壓缸的端部構成轉動連接;c、所述加壓裝置位于所述陰、陽模的外側,用以對其施壓,使之相互壓靠,對兩模間所夾的成形用車身材料實行模壓。
對于需要模壓車體前臉及后圍的車輛,則本裝置還應包括一對前部陰、陽模和一對后部陰、陽模,以及分別位于車頂陰模支架前、后兩端的用于連接前、后陰模的前、后模翻轉中心銷軸,還有通過銷軸與前、后陰模鉸接的安裝在模架前、后的前、后液壓缸。
從以上的描述中可以看出,與以往的技術相比,本申請的裝置具在以下幾個明顯的優點1、除車底板外,車側、車頂、車身前臉、車身后圍部分均可一次模壓出來,無須將其制成不同的塊件再行粘接,從而提高了各部分的強度,并大大簡化了工藝;2、車身內外表面光滑,可以精確安裝內裝飾和車身內部零件;3、采用合理的材料配方之后,生產效率可明顯提高,使復合材料車身較容易地實現機械化成批生產;4、與分塊模壓而后進行粘接的工藝相比,模具及設備數量減少,因而費用也被大大降低;5、可大幅度提高纖維含量,從而提高復合材料車身的強度;6、減少了材料的損耗,并減少了操作人員的勞動強度;7、提高了產量及質量,使手工作業走向了機械化生產。
附圖
是本申請的一個實施例的簡略示意圖。
下面參照附圖對本申請的實施例進行說明,圖中所示出的是一種面包車的車身本體一次性模壓裝置。
如圖所示,所述模架11平置于整個裝置的下方,通過立柱支撐著一個車頂陰模支架8,該支架8位于所述模架11的中部上方,其兩端部各帶有一銷軸,即左側模翻轉中心銷軸10和右側模翻轉中心銷軸7,支架8的正上方設置一車頂陰模9,車頂陰模9上設置有與之相配的車頂陽模14,兩者之間鋪設有成型用的車身材料15的車頂部分。車頂陰模9左側設置有一左側陰模1,該陰模1與車頂陰模9相接觸的一側端部通過上述銷軸10與所述支架8鉸接在一起,構成可立起及放下的結構,而左側陰模1的背面中部還設有一左側模支座13,通過銷軸將其鉸接在一左液壓缸12上,該液壓缸12驅動該陰模放下及立起。而車頂陰模9右側則也設置一右側陰模3,其與車頂陰模9相接觸的一端也通過一銷軸7與所述支架8鉸接,形成可立起及放下的結構,其背面中部也設有一右側模支座5,通過銷軸將其鉸接在一右液壓缸6上,通過該液壓缸6驅動該模放下及立起。所述左、右兩側陰模上分別設置有與之相配的左、右側陽模2和4,在陰、陽兩模之間則夾有成形用的車身材料15的左、右兩側部分。上述裝置可制成左右對稱形式。還有一加壓裝置(未示出)分別位于左右兩側陰陽模1、2、3、4背面的外側以及車頂陽模14的上方,它可通過適當方式對模具施壓,將相配的陰陽兩模相互靠攏,從而使兩模之間所夾的成形用車身材料15形成所需的形狀(如所需壓力不大時還可以直接用液壓缸6、12代替加壓裝置),從圖中可看出其壓力方向P1、P2、P3、P4、P5,成形后的車身如標號15所示,呈一個倒置的面包車形狀。
所述的成形用車身材料15可以是纖維及樹脂構成的復合材料,也可以采用其它型式的復合材料。
所述加壓裝置可以是機械的、電動的或者是液壓的。
所述車頂陽模14及與其相靠的左、右側陽模2、4的接觸面可以制成傾斜狀,待左、右側陽模2、4立起后會構成一“V”字形開口以容納被擠壓出的樹脂或類似物。
由于面包車的前臉為車窗,后圍是后蓋,可單件制做,故本實施例省略了對前、后部分的制造裝置的說明。對于需要加工出前臉及后圍的車輛,顯然可根據上述原理通過在模架前、后設置一套相應模具、操縱部分以及加壓裝置來實現整體成形,這里不再詳述。
下面對本實用新型的工作過程進行描述。工作開始時,將左、右側陰模1、3置于模架11上(處于雙點劃線所示的水平位置),車頂陰模9保持圖示位置,將左側陽模2、右側陽模4和車頂陽模14吊開并將其工作面向上置于水平位置,模具各工作面經處理后在各部分陰模上鋪放復合材料,達到要求厚度之后,將各部分的陽模與陰模緊固在一起,車頂陰模與陽模不動,用液壓缸12和6將兩側的陰模1、3與陽模2、4由水平位置旋轉到垂直位置(稱作閉合模具)。
由于車頂陰模9的寬度大于車頂陽模14的寬度,所以在車頂陽模14壓向車頂陰模時,車頂陰模9兩側的材料并未受壓,而左側及右側陽模2、4的寬度超過了左側及右側陰模1、3的寬度,左側陽模2超出左側陰模1的寬度和形狀與車頂陰模9左側未被車頂陽模14壓到的寬度相同,右側陽模4超出右側陰模3的寬度和形狀也與車頂陰模9右側未被車頂陽模14壓到的寬度相同,所以當左、右兩側模具由水平位置翻轉到垂直位置(閉模位置)時,左、右兩側陽模2、4超出陰模1、3的部分正好壓在車頂陰模9上,從而形成一個完整的車身(左側、右側。車頂),車身的前臉部分和后圍部分也可依此原理與車頂左側、右側同時模壓出來,(其過程及構造的說明在此省略)。固化之后,將左、右側陽模2、4和車頂陽模14吊開,將左、右側陰模1、3翻轉到水平位置,再將加工好的車底板(未示出)粘接上,完整的車身就制造出來了。
權利要求1.一種復合材料車身本體一次模壓成型裝置,包括一操縱部分、一模具部分和一套加壓裝置,其特征在于a、所述操縱部分包括一個模架,模架中部設置有一車頂陰模支架,所述支架兩側端部分別設置有一右側模翻轉中心銷軸及一左側模翻轉中心銷軸,所述模架兩側分別設有一右液壓缸和一左液壓缸;b、所述模具部分包括一對相配的車頂陽模和陰模,一對相配的右側陽模及陰模以及一對相配的左側陽模和陰模,所述車頂陰模放置在車頂陰模支架上,而左、右側陰模的端部則分別與所述左、右側模翻轉中心銷軸相連,構成可翻下及立起的形式,所述左、右側陰模中部外側分別設有一左側模支座和一右側模支座,它們通過銷軸與左、右液壓缸的端部構成轉動連接;c、所述加壓裝置位于所述陰、陽模的外側,用以對其施壓,使之相互靠攏,擠壓陰、陽兩模之間所夾的成形用車身材料。
2.如權利要求1所述的模壓成形裝置,其特征在于該裝置還應包括一對前部陰、陽模和一對后部陰、陽模,以及分別位于車頂陰模支架前、后兩端的用于連接前、后陰模的前、后側模翻轉中心銷軸,還有通過銷軸與前、后陰模鉸接的安裝在模架前、后的前、后液壓缸。
3.如權利要求1或2所述的模壓成形裝置,其特征在于所述成形用車身材料是纖維及樹脂構成的復合材料。
4.如權利要求1或2所述的模壓成形裝置,其特征在于所述加壓裝置是機械的、電動的或者是液壓的。
5.如權利要求1或2所述的模壓成形裝置,其特征在于所述車頂陽模以及與其相對的左、右側陰模的側面均呈傾斜形狀,在左、右側陰模立起時構成一“V”字形開口以容納被擠壓出的樹脂或類似物。
專利摘要本實用新型涉及一種復合材料汽車車身本體的一次模壓成型裝置。該裝置包括一操縱部分、一套模具部分和一套加壓裝置,它利用操縱部分使所述模具部分的前、后、左、右各個模具在鋪設好成型用的復合材料后同時翻起,形成一整套閉合模具,并通過加壓裝置對其施壓,從而實現汽車車身本體的一次模壓成型。該裝置可大大提高復合材料汽車車身的制造質量及效率。
文檔編號B29C43/02GK2196018SQ9421278
公開日1995年5月3日 申請日期1994年6月1日 優先權日1994年6月1日
發明者高葆華 申請人:高葆華