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标题 飞机7075型板件的加工与模具设计
范文

    赵荣志

    摘 要:飞机制造中材料的选择、设备的应用、模具的设计等,都是非常重要的环节,没有它们飞机零件就不能制造出来,飞机7075牌号的零件是钣金类零件,设计人员要了解钣金零件的特点,通过它的特点、要求进行模具设计,制定相应的加工工艺规程,完成零件的加工与制造。

    关键词:钣金零件特点;模具设计;加工工艺规程

    中图分类号:TG76 文献标志码:A

    1 钣金零件特点

    钣金零件在分类上可以统称为板料零件、管材零件和挤压型材,而在航空领域中,钣金零件的应用非常广泛,图1都是钣金零件的结构形状。

    7075型钣金在航空中是属于铝合金类零件,它的特点是强度高,断裂韧性特别好,对空气腐蚀的抵抗也强,是飞机钣金零件制造的首选材料,其广泛应用在蒙皮、机翼、机身等部位,但是也有缺陷,就是工作温度上有限定,不能超过120℃,7075材料的化学成分见表1。

    7075型合金的工艺特性如下:

    (1)熔炼温度

    该材料在熔炼的时候温度要在700℃~745℃,在进行熔炼的时候,要将结晶的温度范围控制好,避免材料有热烈和冷烈的倾向,同时为了能得到更好的性能和质量,需要严格控制材料的化学成分。

    (2)热处理

    材料的热处理是在材料固态完成之后,通过加热、保温和冷却的方法改变零件的组织结构,从而得到要求的材料性能,热处理有普通热处理、表面热处理和其他热处理这3种,7075材料的热处理选用普通热处理中的淬火。

    2 模具设计

    在对零件制造的模具设计之前,需要分析零件的结构,通过零件的性能来制造和设计模具,图2为某飞机7075钣金零件图。

    通过零件图可以得出零件的主要加工方法,通过弯曲的加工方法得到零件的形状,弯曲的特点为材料的变形是外部拉伸,内部是压,中间层是不受力,弯曲的时候零件的成形是受最小弯曲半径和回弹的影响;弯曲成形在弯曲的过程中,弯曲部位在圆角附近,零件的直線部分不变形;零件在由直线弯曲成圆形的时候,截面的厚度在变薄。

    模具的设计主要是度凸凹模的的设计,在对凸模的设计上,要保证零件的圆角半径不小于最小弯曲半径,一般是直接选取零件内的完全半径;凹模的工作要注意弯曲半径的尺寸,如果太小在弯曲的时候,材料进入到凹模的阻力大,在弯曲的时候,材料会出现比要求的更薄,如果圆角太大,弯曲容易,但是与零件要求的偏差大,所以凹模的圆角半径

    3 加工工艺规程

    7075型飞机钣金零件的加工流程为下料、闸压、修正、制孔、弯曲、防锈。

    3.1 下料

    钣金件的下料一般是通过剪切和冲裁这两种方法得到,设备有数控冲,剪切可以是激光和风割,该零件的下料采用数冲。

    3.2 闸压

    将零件闸压成90°折弯,如果没有到要求,通过手工修正。

    3.3 修正

    零件毛坯准备完成之后,零件的边缘会出现一些毛刺或者零件的尺寸与要求有偏差,通过人工进行修正,最后复合零件要求。

    3.4 制孔

    通过钻床对零件的两个孔进行加工。

    3.5 弯曲

    通过零件的模具将零件弯曲成形。

    3.6 防锈

    将零件表面喷漆,防止零件生锈。

    结论

    钣金零件的技术要求很多,例如热处理、压弯和冲压等,通过确定零件的加工方法,制动它的工艺、结构与性能,完成毛坯零件材质的选择,在零件加工的时候不要损伤材料的本体,通过加工模具的设计与计算以及零件弯曲力、屈服强度的计算,最终确定加工工艺规程。

    参考文献

    [1]侯红亮,余肖放,曾元松,等.国内航空钣金装备技术现状与发展[J].航空制造技术,2009(34):13-15.

    [2]李小强,李东升,杜宝瑞,等.国外航空钣金专用装备技术现状与装备发展[J].航空制造术,2012(12):53-58.

    [3]张华,谢延翠,于洪伟.7075-T7651铝合金厚板热处理工艺研究.[J].轻合金加工技术,2010(38):21-23.

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更新时间:2025/3/16 9:33:11