鋁合金整體壁板平板毛坯由整塊預(yù)拉伸鋁合金直接銑削加工而成,其筋條和蒙皮為整體結(jié)構(gòu),具有強度高、重量輕和使用壽命長等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于飛機、火箭等航空飛行器的生產(chǎn)制造之中。然而,由于整體壁板具有復(fù)雜的筋條結(jié)構(gòu),成形比較困難,尤其是對于尺寸較大的高筋條、復(fù)雜曲率的整體壁板,傳統(tǒng)成形方法均存在各自的缺陷,例如輥彎成形和增量壓彎成形容易破壞壁板結(jié)構(gòu),造成筋條的失穩(wěn)和斷裂;蠕變時效成形需要大型罐壓設(shè)備,生產(chǎn)成本高;噴丸成形加載力小,無法成形大曲率高筋壁板。因此針對這種壁板需要研究新的成形方法。本文提出了一種整體壁板制造方法,先用多點柔性模具將鋁合金厚板成形至目標(biāo)曲率,再使用高速銑削技術(shù)加工出所需要的高筋條結(jié)構(gòu)。多點對壓-去除制造方法可以有效解決具有高筋條、復(fù)雜曲率及結(jié)構(gòu)的整體壁板的成形問題。該方法的難點之一是回彈預(yù)測和控制,多點對壓成形后板材的回彈、殘余應(yīng)力分布、去除過程中殘余應(yīng)力釋放引起的裝夾問題以及去除后壁板的回彈等都會對最終成形質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此,本文針對這些問題開展研究,分析了多點對壓成形后板材內(nèi)部的殘余應(yīng)力分布情況以及銑削過程中應(yīng)力釋放規(guī)律,建立了多點彎曲回彈和銑削回彈的預(yù)測模型,優(yōu)化...

【文章頁數(shù)】：150 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1整體壁板于飛機上的應(yīng)用

第1章緒論第1章緒論的迅速發(fā)展，飛機的性能要求也隨之提高，既要保證要減輕飛機重量、降低燃油成本[1,2]。因此，飛機的結(jié)用大量的整體壁板來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的組裝式壁板[3]。板是飛機氣動外形的主要構(gòu)件，多用于機身、機翼等重壁板由整塊鋁合金坯料銑削而成，其特點是蒙皮和加條縱橫交錯，....

圖1.2增量壓彎成形原理圖

合金整體壁板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表面加強筋縱橫交錯，尺寸變化較大，外形精度要在成形過程中會產(chǎn)生較大的回彈，因此需要針對零件外形的特點，選取合適式。目前常用的整體壁板成形方法主要有：增量壓彎成形、蠕變時效成形、和輥彎成形。增量壓彎成形量壓彎成形最早應(yīng)用于鋁合金整體壁板的加工制造[11-15]....

圖1.3蠕變時效成形原理

利用熱處理的方法對其進行人工時效，使之發(fā)生蠕變成形的一種加工方法。如圖1.3所示，蠕變時效成形主要包括三個階段[34-36]:（1）加載階段：對整體壁板在封閉真空條件下施加相應(yīng)的載荷使之與模具表面相接觸，并產(chǎn)生一定量的彈性變形；（2）時效階段：在時效溫度下對加載后的整體壁板進行....

圖1.4噴丸成形原理圖

圖1.4噴丸成形原理圖Fig.1.4Schematicoftheshotpeenforming形具有以下顯著優(yōu)點[49]：（1）成形過程中不受模具的約束，工藝件不受尺寸的限制，彈丸可以重復(fù)利用，成形效率高，生產(chǎn)成本較生殘余壓應(yīng)力，提高零件的強度。然而，噴丸成形也存....

本文編號：4003384