一种机翼外形模具

1.本实用新型明属于飞行器设计制造领域，具体涉及一种用于制造无人机机翼的机翼外形模具。


背景技术：

2.无人机是一种高效低成本的飞行载体，当今无人机的发展趋势之一就是低成本、一次性且可大批量生产。要求该类无人机的制作成本低廉，制造装配流程简单，可快速投入使用，适用于无人机蜂群作战、快速响应和侦察等作战任务，在军事作战体系中具有非常重要的作用。
3.目前的无人机都是事先生产装配完成的一体式结构，占用空间较大，不利于运输设备大量装载、运输和投放，即使采用机翼折叠方式，存储的无人机数量也受到装载运输设备体积与载重的限制。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型提供一种机翼外形模具。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种机翼外形模具，包括：上模、下模、第一模具块、第二模具块(4)和至少一个堵头，所述上模和下模)通过拼接组成拼接结构，所述拼接结构具有由所述上模和下模的侧面拼接围合形成的机翼外形的内腔，所述拼接结构的两端具有所述上模和下模的两端围合形成的注塑孔，所述第一模具块和第二模具块分别塞入所述拼接结构两端的注塑孔，所述拼接结构的侧面具有用于塞入所述堵头的孔洞。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
8.进一步，所述上模和下模通过卡槽连接。
9.进一步，所述机翼外形模具的各个部件为钢制。
10.进一步，所述第一模具块和第二模具块上开设有用于固定机翼骨架的通孔。
11.本实用新型的有益效果是：采用该机翼外形模具，可通过泡沫注塑、快速烘干固定成型的方式来快速制造无人机的机翼，从而大大节约了存储空间，并可在使用时快速装配成型。
附图说明
12.图1为本实用新型实施例提供的一种机翼外形模具的结构示意图。
具体实施方式
13.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
14.图1为本实用新型实施例提供的一种机翼外形模具的结构示意图，如图1所示，该
模具包括：上模1、下模2、第一模具块3、第二模具块4和至少一个堵头5，所述上模1和下模2通过拼接组成拼接结构，所述拼接结构具有由所述上模1和下模2的侧面拼接围合形成的机翼外形的内腔，所述拼接结构的两端具有所述上模1和下模2的两端围合形成的注塑孔，所述第一模具块3和第二模具块4的分别塞入拼接结构两端的注塑孔，所述拼接结构的侧面具有用于塞入所述堵头5的孔洞。
15.具体的，该无人机要求快速成型，因此对成型的模具具有一定的要求。模具要有一定的结构强度，在多次制造无人机过程中仍能保持稳定性能，因此选用钢制模具。有实验表明，钢制模具能在反复使用过程中保持良好的强度、刚度等性能。
16.另外，如图1所示，所述上模1和下模2的两侧具有卡槽结构，便于上模1和下模2通过卡槽进行快速、紧密地连接，防止加注时泡沫溢出。
17.可选地，在该实施例中，如图1所示，所述第一模具块3和第二模具块4上开设有用于固定机翼骨架的通孔。
18.以下内容介绍使用上述模具制造无人机一侧机翼的过程。
19.首先，在模具中加注发泡剂制造之前，为防止泡沫与模具粘连，需要在模具上铺好隔离层，本实施例中，可采用热塑膜作为隔离层，在泡沫发泡的过程中会散发大量的热，可将热塑膜完美地贴合到机翼上。
20.然后，将机翼骨架放置在机翼外形模具的下模2上排放好，其中，机翼骨架由碳纤维杆制成，包括机翼主骨架和机翼支骨架，机翼支骨架垂直连接在机翼主骨架中部，机翼支骨架与机身主架连接，机翼支骨架用于连接外接动力装置。
21.最后，将第一模具块3塞入下模2的一端，并将机翼主骨架的一端塞入第一模具块3上的孔洞，将机翼支骨架插入机翼侧面的一个孔洞，再将上模1和下模2通过卡槽结合到一起构成拼接结构，拼接结构的两端形成注塑孔，并且侧面形成两个孔洞，用第一模具块3将一端的注塑孔封住，将机翼支骨架插入拼接结构侧面的一个孔洞中，并用堵头5将侧面的另一个孔洞堵住，然后通过另一端的注塑孔向上模1和下模2之间的内腔中加注发泡剂，加注完成后，将机翼主骨架的另一端塞入第二模具块4上的孔洞，并用第二模具块4将机翼外形模具另一端的注塑孔封住，等待十分钟左右，即可脱模，该过程简单易操作。
22.另一侧机翼与上述一侧机翼的制作过程的区别在于，用堵头5封堵的孔洞和用机翼支骨架穿出的孔洞相反，其他过程类似，不再赘述。这样就实现了一套模具可用于制作两侧机翼。
23.采用该模具制造的无人机机翼，其主体材料采用快速成型泡沫，该泡沫不仅质量轻，而且成型快，目前已有这种特殊材料支持无人机的快速成型。现有泡沫材料固化完全后去除表皮，在不同位置截取料块切割打磨，制成标准样条进行各项性能测试。泡沫塑料内泡孔分布均匀，孔径0.5mm为左右且分布集中。其密度在70kg/m3，弯曲强度1.1mpa，拉伸强度0.7mpa，压缩强度0.8mpa，冲击强度1.18kj/m2，同时具有良好的动态力学性能，储能模量约为5
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108pa。
24.机翼制造完成后，即可与无人机主体进行快速组装，完成无人机整体的装配。
25.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种机翼外形模具，其特征在于，包括：上模(1)、下模(2)、第一模具块(3)、第二模具块(4)和至少一个堵头(5)，所述上模(1)和下模(2)通过拼接组成拼接结构，所述拼接结构具有由所述上模(1)和下模(2)的侧面拼接围合形成的机翼外形的内腔，所述拼接结构的两端具有所述上模(1)和下模(2)的两端围合形成的注塑孔，所述第一模具块(3)和第二模具块(4)分别塞入所述拼接结构两端的注塑孔，所述拼接结构的侧面具有用于塞入所述堵头(5)的孔洞。2.根据权利要求1所述的机翼外形模具，其特征在于，所述上模(1)和下模(2)通过卡槽连接。3.根据权利要求1所述的机翼外形模具，其特征在于，所述机翼外形模具的各个部件为钢制。4.根据权利要求1所述的机翼外形模具，其特征在于，所述第一模具块(3)和第二模具块(4)上开设有用于固定机翼骨架的通孔。

技术总结
本实用新型涉及一种机翼外形模具，包括：上模、下模、第一模具块、第二模具块和至少一个堵头，所述上模和下模通过拼接组成拼接结构，所述拼接结构具有由所述上模和下模的侧面拼接围合形成的机翼外形的内腔，所述拼接结构的两端具有所述上模和下模的两端围合形成的第一注塑孔和第二注塑孔，所述第一模具块和第二模具块分别塞入所述第一注塑孔和第二注塑孔，所述拼接结构的侧面具有用于塞入所述堵头的孔洞。本实用新型可通过泡沫注塑、快速烘干固定成型的方式来快速制造无人机的机翼，从而大大节约了存储空间，并可在使用时快速装配成型。型。型。


技术研发人员：张伟 任惟宇 杜一帆 刘俊超 陈国庆 马泽龙
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/4/26