南京航空航天大学机电学院 査文陆 安鲁陵 王 岩 黄曜峰

哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 李红伟

复合材料凭借其高比强度、高比刚度、高比模量等一系列优点被越来越多地应用到飞机结构上来，并明显减轻飞机的结构重量，大幅提高飞机结构效率，其用量成为航空航天结构的先进性标志之一[1]。复合材料构件的成型通常要在模具中完成，模具在很大程度上影响着产品的内部质量和表面状态，模具的尺寸、重量对模具成本以及复合材料制件总的制造成本有很大影响，这些都使得模具在复合材料产品制造过程中起着举足轻重的作用。采用数字化设计与制造方法能够显著提高复合材料成型模具研制效率和模具的设计质量，缩短生成准备周期。本文以图1所示的框架式复合材料成型模具为例，详细介绍如何应用数字化设计技术来提高模具的设计质量和效率。

图1 典型的框架式成型模具

框架式成型模具通常由模板和支撑结构组成，模板制造中要求型面精度高、表面质量好，以保证复合材料构件成型后的外形符合设计要求；支撑结构用来保证模具结构的稳定性，因此要求具有足够的刚度和强度；支撑结构上通常开有散热孔，以保证模具在热压罐内的传热性好。

参数化设计方法的应用

成型模具的数字化建模过程：根据产品模型提取模板上模面，经检测、延拓、翻边、等距等操作生成模板；在模板的基准平面上创建与模板下模面完全贴合型板实体，其上定义散热孔、卡槽特征；……