英宇航钛合金前缘蒙皮制造工艺技术研究

摘要

就我国航空工业发展现状而言，钛合金零件在新一代飞机中所占的比例越来越大，钛合金加工技术在制造业中富有挑战性，本文针对英宇航钛合金前缘蒙皮的制造进行工艺研究，以解决工程实际问题为研究方向，具有重要的工程应用价值。 英宇航钛合金前缘蒙皮的制造包括冷拉伸成形及相应的零件边缘铣切、钻孔、锪窝等机械加工两方面。钛合金冷拉伸成形的难点是如何解决回弹及变形校正问题；而其机械加工也面临加工变形及选择合理加工工艺参数问题，以上问题是本论文的技术难度所在。本论文在分析英宇航TA21钛合金材料变形特点及蒙皮零件工艺特点的基础上，提出了拉伸成形设备的选择、钳口及材料的夹持方式、拉伸量控制及变形校正方法，同时也提出了优化的切削工艺参数，制造出了合格的钛合金蒙皮零件，对今后钛合金前缘类零件的制造有一定的借鉴作用。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1钛合金材料的特性

1.2钛合金在航空航天工业中的应用

1.3钛合金蒙皮制造技术概述

1.4课题来源及研究内容

第二章整体工艺方案设计

2.1钛合金蒙皮主要成形方法简介

2.1.1用偶合模的热蠕变成形

2.1.2钛蒙皮拉伸成形

2.1.3真空蠕变成形

2.1.4钛蒙皮的超塑成形

2.2钛合金前缘蒙皮零件成形工艺方案设计

2.3钛合金前缘蒙皮零件机械加工工艺方案设计

2.4本章小结

第三章蒙皮零件的冷拉伸成形

3.1钛合金TA21材料机械性能分析

3.2钛合金蒙皮冷拉伸方式的选择

3.3拉伸设备的选取

3.4钳口及材料的夹持方式

3.4.1钳口片的形式

3.4.2材料的夹持方式

3.5工艺装备的设计与制造

3.6拉伸量的确定

3.7冷拉伸成形实验过程及数据分析

3.8钛合金材料TA21的退火

3.9钛合金蒙皮零件冷拉伸成形的工艺流程

3.10钛合金TA21材料冷拉伸成形工艺参数的选择原则

3.11本章小结

第四章蒙皮零件的机械加工

4.1钛合金材料切削性能分析

4.1.1钛合金的切削加工特点

4.1.2钛合金材料加工特点形成的因素

4.2工艺装备的设计与制造

4.2.1铣切工装的结构形式

4.2.2钻孔工装的结构形式

4.2.3检验工装的结构形式

4.3机械加工机床的选取

4.4切削钛合金材料的刀具

4.4.1适于切削钛合金材料的刀具概况

4.4.2刀具磨损的原因

4.4.3刀具材料和几何参数的合理选择

4.5铣削用量的优化选择

4.6机械加工实验过程及数据分析

4.7钛合金蒙皮零件机械加工的工艺流程

4.8钛合金TA21材料机械加工工艺参数的选择原则

4.9本章小结

第五章主要成果、应用与展望

5.1本课题所取得的主要成果

5.1.1本课题所取得的关键技术

5.1.2国内外情况对比

5.2应用及展望

5.2.1 应用

5.2.2展望

致谢

参考文献