王遗明 开题报告王遗明 开题报告.doc

中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 王遗明 学 号： 1001034241 学 院： 机电工程学院 专 业： 飞行器制造工程 设计(论文)题目： 飞机钣金件快速精确加工关键技术分析 指导教师: 卢利权 2014 年 3月 9 日 毕 业 论 文 开 题 报 告 1．结合毕业论文课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述： 一、本课题研究内容概述与意义 应用在飞机等飞行器材上的钣金零件一般称之为飞机钣金件。飞机钣金零件具有尺寸大、厚度薄、刚度小、形状复杂、精度要求高的特点，对板材质量的要求也很严格。其显著特点是大型化、集成化和轻量化，主要包括板类零件和回转类零件，板类零件主要是蒙皮、壁板以及一些多层结构，用来达到保证飞机的气动性能和降低重量的目的。回转类零件主要是发动机机匣、导管等。航空钣金结构零件对于提高飞机和发动机性能发挥了重要的作用，其制造技术强烈依赖于航空钣金装备的研发水平，航空钣金装备为钣金成形技术的实现提供了平台，同时，航空钣金新工艺、新技术也促进了装备的发展[1].据统计，一架飞机上，钣金零件的数量达六万多件，制造工时全机总工时的12%左右。 [2] 飞机钣金工艺一架飞机的钣金零件虽然很多，但同种零件的数量却很少，而且材料品种较多。典型的飞机钣金零件有蒙皮、隔框、壁板、翼肋、导管等[3]。 飞机钣金工艺在制造成产飞机钣金件中具有主导地位。是使飞机能同时获得高结构效率和优良性能的基础制造技术之一。目前，国内钣金技术落后，设备陈旧， 和先进国家相比有较大差距，不能适应我国航空工业的总体发展，应予以足够 重视。统计资料表明，钣金零件约占飞机零件数量的50％，工艺装备数量约占65％，制造工作量约飞占 20％。钣金工艺是机械制造业的传统技术，是飞机制 造工程的支柱工艺之一。机整体壁板的采用，发展了喷丸成形。飞机整体组合构件的出现，产生了 钛、铝合金超塑成形技术。大型镜面蒙皮在民用飞 机的广泛使用，提出了钣金零件表面完整性要求。飞机是参与市场竞争的高技术产品，民用飞机 尤为突出。一种飞机的性能、成本、研制周期是提 高市场竞争力的三个要素。据悉，现代歼击机的寿 命为8000小时，民用飞机高达6万小时。就飞机的 机体而言，表现在气动外形、结构效率和使用寿命。 机体大部分零件要借助钣金工艺来制造。只有不断 寻求新的钣金成形方法，研制先进的专用设备，才 能适应品种、数量多，劳动量大的钣金零件生产， 使新的设计构思付诸实现。综上所述，飞机钣金工艺技术在航空工业中的地位不容轻视[4]。 飞机钣金工艺之所以有别于一般机械制造的钣 金工艺，是由飞机的结构特点和生产方式所决定。钣金零件构成飞机机体的框架和气动外形，零 件尺寸大小不一，形状复杂，选材各异，产量不等，品种繁多。大型飞机约3～5万项钣金零件，而其 中的个别项目只有一两件。零件有较复杂的外形， 严格的重量控制和一定的使用寿命要求。对成形后 零件材料的机械性能有确定的指标，与其他行业的 钣金零件相比技术要求高，加工难度大。 钣金零件加工以专用设备为主，钣金专用设备 是飞机钣金工艺技术发展的标志和工艺技术预研成 果的载体。对零件成形质量有着决定性作用。这些 设备的研制周期长，技术含量大，投资巨额而社会 需求少，设备利用率不高。对非航空产品加工也有 相当的适应能力。国内开发和研制此类设备的安排 尚不落实。目前，飞机工厂钣金专用设备陈旧，工 艺技术落后，远不能适应航空产品的发展需要。飞机钣金零件使用的工装品种多，协调关系复 杂，工装制造周期长。由于钣金零件的刚度小，加 工过程变形大，只有使用足够数量的配工装才能满 足设计技术要求。相关工装间的几何信息传递环节多，积累误差大，协调困难。因此，钣金零件的工 装设备成为缩短飞机生产准备周期的重要环节。 为了达到零件设计的各项技术要求，与机械制 造其他钣金工艺相比，飞机钣金零件的工艺过程复 杂，控制严格。零件外形、尺寸准确度、边缘状况、 表面完整性、成形过程材料的组织结构、力学性能 变化等都必需采用相应的工艺措施和动态的检测手 段，以满足零件的设计技术条件。 钣金工艺的发展取决于飞机结构的改进、新 型材料应用和工艺技术自身的进步。军用飞机不 断提高的战术技术指标，民用飞机安全、长寿、 舒适和市场需求；比重小、刚度大、强度高、耐 腐蚀材料的使用；钣金工艺和其他加工工艺的相互补充、渗透；加之航空钣金工艺汇集的大量实 践经验；各种学科的科学知识和专门技术的采用； 将使飞机钣金工艺发展成一门综合性应用技术[5]。 在航天飞行器领域中，液体火箭发动机推力室成形以及产品连接、导管制造中，钣金件起到了关键作用。航天产品钣金件与普通钣金件相比具有品种多、外形复