飛機7075型板件的加工與模具設計

趙榮志

摘 要：飛機制造中材料的選擇、設備的應用、模具的設計等，都是非常重要的環節，沒有它們飛機零件就不能制造出來，飛機7075牌號的零件是鈑金類零件，設計人員要了解鈑金零件的特點，通過它的特點、要求進行模具設計，制定相應的加工工藝規程，完成零件的加工與制造。

關鍵詞：鈑金零件特點；模具設計；加工工藝規程

中圖分類號：TG76 文獻標志碼：A

1 鈑金零件特點

鈑金零件在分類上可以統稱為板料零件、管材零件和擠壓型材，而在航空領域中，鈑金零件的應用非常廣泛，圖1都是鈑金零件的結構形狀。

7075型鈑金在航空中是屬于鋁合金類零件，它的特點是強度高，斷裂韌性特別好，對空氣腐蝕的抵抗也強，是飛機鈑金零件制造的首選材料，其廣泛應用在蒙皮、機翼、機身等部位，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

該材料在熔煉的時候溫度要在700℃～745℃，在進行熔煉的時候，要將結晶的溫度范圍控制好，避免材料有熱烈和冷烈的傾向，同時為了能得到更好的性能和質量，需要嚴格控制材料的化學成分。

（2）熱處理

材料的熱處理是在材料固態完成之后，通過加熱、保溫和冷卻的方法改變零件的組織結構，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 模具設計

在對零件制造的模具設計之前，需要分析零件的結構，通過零件的性能來制造和設計模具，圖2為某飛機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，彎曲的特點為材料的變形是外部拉伸，內部是壓，中間層是不受力，彎曲的時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候，截面的厚度在變薄。

模具的設計主要是度凸凹模的的設計，在對凸模的設計上，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候，材料進入到凹模的阻力大，在彎曲的時候，材料會出現比要求的更薄，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 加工工藝規程

7075型飛機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，設備有數控沖，剪切可以是激光和風割，該零件的下料采用數沖。

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

零件毛坯準備完成之后，零件的邊緣會出現一些毛刺或者零件的尺寸與要求有偏差，通過人工進行修正，最后復合零件要求。

3.4 制孔

通過鉆床對零件的兩個孔進行加工。

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。

結論

鈑金零件的技術要求很多，例如熱處理、壓彎和沖壓等，通過確定零件的加工方法，制動它的工藝、結構與性能，完成毛坯零件材質的選擇，在零件加工的時候不要損傷材料的本體，通過加工模具的設計與計算以及零件彎曲力、屈服強度的計算，最終確定加工工藝規程。

參考文獻

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