王遗明+开题报告.doc

王遗明开题报告中北大学毕业设计开题报告学生姓学10010342名:王遗明号:41学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程设计(论文)飞机钣金件快速精确加工关键技术分析题目: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[3]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。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[4]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。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[5]综合性应用技术。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、外形复杂、光洁度高、公差要求严等特点。而钣金件成型之前(首先要解决的是钣金件的外形展开加工。钣金件外形展开加工通常采用以下方法:画线铣削、线切割、等离子切割、氧乙炔火焰切割、模具冲压、高压水切割和CO2激光切割。每种切割下料方法都有其优缺点。精