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精密钣金在航空工业中的发展

发布日期:2021-6-27

  在航空工业中, 钣金零件是组成现代飞机机体 的主要部分, 约占飞机零件总数量的 70%, 制造工 作量约占整架飞机劳动量的 15%, 并有品种多数量 少, 结构复杂、外廓尺寸大、刚性小等特点, 直接影响 飞机整机质量和生产周期。 钣金件分为直线型弯曲件和复杂型面零件。对 于直线型弯曲件目前采用多处理机数控系统的压弯 机已占主流, 可自动而连续地对后挡架和滑块位置 进行测量, 与给定值进行比较以便校正,并可利用数 控系统预选油缸油压, 可调节后挡架的运动速度且 可自动编程。对于复杂型面零件的成形较为复杂,其 成形设备有蒙皮拉形机、型材拉弯机和喷丸成形机。 蒙皮拉形机的固有难题是确定适量的预拉力, 其值 应在材料屈服强度和极限强度之间, 否则会过早地出现金属疲劳。

  精密钣金成形技术常用的方法有橡皮囊液压成 形、数控蒙拉、型拉、滚弯成形技术、超塑成形/扩散 连接技术及冲击成形技术。这些技术已被广泛应用 于飞机制造中并成为钣金成形的传统成形方法。其 中超塑成形技术的应用是钣金成形的一个飞跃, 其 应 用 机 种 有 F- 15B、EAP、EFA、ATF、F- 5E/F、B- 1B 及狂风战斗机等, 其应用的材料也从钛合金发展到 铝锂合金和铝合金。70 年代起, 英国 Alcan, 美国 Acoa 和法国的 Penchiney 等公司以及前苏联投入大 量人力和物力研制并开发铝锂合金成形技术。在国 外,铝锂合金构件从 80 年代中、后期开始小批量在 飞机上试用, 应用范围逐渐扩大, 应用机型有 F- 15B, EAP,EFA,F- 22,F- 5E/F,B- 1B 等等, 应用的部 位有机身框架、襟翼翼肋、电子设备盖板、飞机前舱、 垂直安定面、整流罩、发动机通道门、飞机检修舱门及一些壁板件, 获得了显著的经济效益。

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