趙榮志
摘 要:飛機(jī)制造中材料的選擇、設(shè)備的應(yīng)用、模具的設(shè)計(jì)等,都是非常重要的環(huán)節(jié),沒有它們飛機(jī)零件就不能制造出來,飛機(jī)7075牌號(hào)的零件是鈑金類零件,設(shè)計(jì)人員要了解鈑金零件的特點(diǎn),通過它的特點(diǎn)、要求進(jìn)行模具設(shè)計(jì),制定相應(yīng)的加工工藝規(guī)程,完成零件的加工與制造。
關(guān)鍵詞:鈑金零件特點(diǎn);模具設(shè)計(jì);加工工藝規(guī)程
中圖分類號(hào):TG76 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 鈑金零件特點(diǎn)
鈑金零件在分類上可以統(tǒng)稱為板料零件、管材零件和擠壓型材,而在航空領(lǐng)域中,鈑金零件的應(yīng)用非常廣泛,圖1都是鈑金零件的結(jié)構(gòu)形狀。
7075型鈑金在航空中是屬于鋁合金類零件,它的特點(diǎn)是強(qiáng)度高,斷裂韌性特別好,對(duì)空氣腐蝕的抵抗也強(qiáng),是飛機(jī)鈑金零件制造的首選材料,其廣泛應(yīng)用在蒙皮、機(jī)翼、機(jī)身等部位,但是也有缺陷,就是工作溫度上有限定,不能超過120℃,7075材料的化學(xué)成分見表1。
7075型合金的工藝特性如下:
(1)熔煉溫度
該材料在熔煉的時(shí)候溫度要在700℃~745℃,在進(jìn)行熔煉的時(shí)候,要將結(jié)晶的溫度范圍控制好,避免材料有熱烈和冷烈的傾向,同時(shí)為了能得到更好的性能和質(zhì)量,需要嚴(yán)格控制材料的化學(xué)成分。
(2)熱處理
材料的熱處理是在材料固態(tài)完成之后,通過加熱、保溫和冷卻的方法改變零件的組織結(jié)構(gòu),從而得到要求的材料性能,熱處理有普通熱處理、表面熱處理和其他熱處理這3種,7075材料的熱處理選用普通熱處理中的淬火。
2 模具設(shè)計(jì)
在對(duì)零件制造的模具設(shè)計(jì)之前,需要分析零件的結(jié)構(gòu),通過零件的性能來制造和設(shè)計(jì)模具,圖2為某飛機(jī)7075鈑金零件圖。
通過零件圖可以得出零件的主要加工方法,通過彎曲的加工方法得到零件的形狀,彎曲的特點(diǎn)為材料的變形是外部拉伸,內(nèi)部是壓,中間層是不受力,彎曲的時(shí)候零件的成形是受最小彎曲半徑和回彈的影響;彎曲成形在彎曲的過程中,彎曲部位在圓角附近,零件的直線部分不變形;零件在由直線彎曲成圓形的時(shí)候,截面的厚度在變薄。
模具的設(shè)計(jì)主要是度凸凹模的的設(shè)計(jì),在對(duì)凸模的設(shè)計(jì)上,要保證零件的圓角半徑不小于最小彎曲半徑,一般是直接選取零件內(nèi)的完全半徑;凹模的工作要注意彎曲半徑的尺寸,如果太小在彎曲的時(shí)候,材料進(jìn)入到凹模的阻力大,在彎曲的時(shí)候,材料會(huì)出現(xiàn)比要求的更薄,如果圓角太大,彎曲容易,但是與零件要求的偏差大,所以凹模的圓角半徑
3 加工工藝規(guī)程
7075型飛機(jī)鈑金零件的加工流程為下料、閘壓、修正、制孔、彎曲、防銹。
3.1 下料
鈑金件的下料一般是通過剪切和沖裁這兩種方法得到,設(shè)備有數(shù)控沖,剪切可以是激光和風(fēng)割,該零件的下料采用數(shù)沖。
3.2 閘壓
將零件閘壓成90°折彎,如果沒有到要求,通過手工修正。
3.3 修正
零件毛坯準(zhǔn)備完成之后,零件的邊緣會(huì)出現(xiàn)一些毛刺或者零件的尺寸與要求有偏差,通過人工進(jìn)行修正,最后復(fù)合零件要求。
3.4 制孔
通過鉆床對(duì)零件的兩個(gè)孔進(jìn)行加工。
3.5 彎曲
通過零件的模具將零件彎曲成形。
3.6 防銹
將零件表面噴漆,防止零件生銹。
結(jié)論
鈑金零件的技術(shù)要求很多,例如熱處理、壓彎和沖壓等,通過確定零件的加工方法,制動(dòng)它的工藝、結(jié)構(gòu)與性能,完成毛坯零件材質(zhì)的選擇,在零件加工的時(shí)候不要損傷材料的本體,通過加工模具的設(shè)計(jì)與計(jì)算以及零件彎曲力、屈服強(qiáng)度的計(jì)算,最終確定加工工藝規(guī)程。
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