《飞机钣金工艺学》期末考试复习试题

第2章模线样板
1简述模线样板的技术原理？
首先根据飞机图纸制出真实形状的标准，然后按标准制造出各种工艺装备，再按工艺装备制造出零件。

2简述模线样板在飞机制造中的作用？
（1）模线样板式飞机从设计到制造之间的桥梁；
（2）是飞机几何尺寸的原始依据；
（3）是飞机制造过程中保证各类零组部件尺寸协调的主要手段。

3样板与一般量具的主要区别是什么？
（1）前者通过刻度显示，后者是直接通过直接比较
（2）前者通过刻度读数来判断加工精度，后者通过外形与模板的吻合程度来判断加工精度。

4样板分为哪几类？各自用途是什么？
课本24页表2.2
5飞机制造工程专业的三个主要方面是什么？
6尺寸协调的原则有哪些？飞机制造中保证协调的原则是什么？
7具有单弯边或多次弯边零件标记符号的画法？
（1）多次弯边的基准面以样板正面的延续面在上一次弯边的所有面为基准面。

（2）弯边高度，弯边角度均已前一次弯边为基准面。

（3）弯边上或弯边下，无边高数字标记着，表示弯边尺寸按样板。

第三章钣金分离工艺
1冲裁件的质量指标是什么？
断面质量，尺寸精度，形状误差。

2冲裁间隙如何影响冲裁件质量？
（1）间隙合理时，材料会由于上下键裂纹相遇而分离。

断面较光洁，毛刺较少，较小可降低冲裁力，延长模具使用寿命。

（2）间隙过大时，上下剪裂纹不重合。

毛刺大而厚不易除去，增加冲裁力。

（3）间隙过小时，上下剪裂纹不重合。

冲裁力增加。

3典型冲裁件的模具刃口尺寸计算。

4典型冲裁模的结构及工作过程。

（1）简单冲裁模，压力机一次冲程只完成一次冲裁工序。

（2）导柱式冲裁模，工作时由导柱和导套进行导向，保证凸凹模的准确的工作位置。

（3）连续冲裁模，压力机每一次行程就可以在不同工位完成不同的冲裁程序。

（4）复合冲裁模，在模具的同一工位上，安装两副以上不同功能的模具
5激光切割的原理和特点。

原理：利用激光器作热源的一种无接触切割技术。

特点：
（1）切割质量好
（2）切割效率高
（3）激光切割时无接触切割
（4）可切割多种材料
（5）激光切割零件受热后产生热影响区
（6）激光切割需要辅助气体用量大，成本高
6排样的目的和作用。

目的：提高材料利用率，减少废料
作用：排样是否合理直接影响材料的有效利用，还会影响模具的结构和使用寿命，生产率，零件精度，生产操作和安全等方面。

7冲裁件的排样法有哪些？
（1）有废料排样
（2）少废料排样
（3）无废料排样
第四章手工成形
1为什么在航空飞行器制造过程中仍大量采用手工成形？
航空飞行器制造中对于单间或小量生产一些形状比较复杂的零件，手工成形使用的工具简单，操作简单所以至今仍被广泛使用。

2单角弯折的操作步骤是什么？
（1）计算展开尺寸并下料，画出弯折线
（2）准备两块模块或轨铁，长度大于零件长度，导圆角半径R和零件一致。

（3）将毛料夹在两块轨铁之间，是折弯线对准模块圆角半径R中心。

（4）用橡皮打板或木打板压倒毛料后，先使弯边打制成根部略有隆起，然后打靠聊根部，使其靠模。

（5）用木榔头将圆角半径R处从头到尾均匀敲击一遍，使其靠模。

（6）消除回弹
（7）修正贴模
3什么叫划线？
再被加工材料上划出加工界限的线。

4什么叫放边？常用的放边方法有几种？
概念：使板料边缘伸展变薄
常用方法：打薄和拉薄或二者并用
5什么叫收边？简述收边原理、常用的收边方法。

概念：使材料起皱收缩变短的过程
原理：显示材料起皱，再把起皱处在防止伸展恢复的情况下压平。

常用方法：
（1）折皱钳折皱收边
（2）橡皮打板收边
（3）楼边收边
（4）收缩及收边或雅高机收边
6什么叫拔缘、拱曲、卷边、咬缝、校正？
拔缘：利用收边和放边的方法，将板料的边缘加工成曲线弯边零件
拱曲：把板料用手工锤击的方法，制成凹凸曲面形状零件的操作
卷边：为增加零件边缘的强度和刚度，把零件的边缘卷曲过来
咬缝：把两块材料的边缘折弯扣合，并彼此压紧。

校正：消除不需要的变形，达到要求形状的操作
第五章弯曲成形
1常用的弯曲成形方法有几种？这几种方法的区别在哪里？
常见方法:压弯，拉弯，滚弯；
压弯：（1）压弯时，材料外拉内压，中间既不受拉也不受压。

（2）弯曲受最小弯曲半径和回弹影响
拉弯:（1）回弹小精度高，可拉制相对弯曲半径大的零件
（2）模具结构简单不用修回弹角
滚弯：（1）通用性好
（2）零件回弹可以通过调整滚轮位置的方法加以补偿
（3）滚弯机床结构简单方便维护
（4）成型效率低，精度不高
2简述拉弯设备中转台式拉弯机与转臂式拉弯机的优缺点？
转台拉弯机：优点：结构比较简单，能弯制正反曲率的型材
缺点：拉伸动作筒的行程需要很大，力的传递路线长，受到零件与模具间摩擦力的抵消作用，降低了补拉效果
转臂式拉弯机：优点：弯曲毛料两端同时受力，拉力传递均匀，零件贴模效果好
缺点：
3管子弯曲成形时主要成形问题是什么？如何解决？
课本175页，表5.11
4常用的机械弯管工艺有哪些？
（1）绕弯
（2）滚弯
（3）冲模压弯
（4）拉弯
（5）热弯
（6）推弯
5任一弯曲件坯料尺寸计算。

6弯曲模结构及工作过程简述。

由模架、凸模、凹模、定位销、卸料杆、顶板、顶杆等零件组成。

工作时，毛坯由顶板上的两个定位销定位，这样保证在弯曲过程中不产生滑移。

第六章拉深成形
1圆筒形件拉深过程中可分为几个区？各区材料变形特点？
（1）凸缘区——主变形区：凸模作用在毛料上的拉力把凸缘材料向凹模内拉动，径向受拉切向受压
（2）凹模圆角区——过渡区：除了径向受拉切向受压还承受凹模圆角的压力和弯曲作用而产生的法向压应力
（3）筒壁区——传力区：材料不发生大变形，继续拉伸时筒壁上厚下薄
（4）凸模圆角区——过渡区：这部分材料减薄最严重
（5）筒底区——不变形区：受力不大变形也不明显，厚度略有变薄忽略不计
2拉深成形的主要质量问题是什么？起皱是如何解决的？
破裂，起皱；回弹；
防皱措施：固定压边圈；弹性压边区；防皱梗；反拉伸
3拉深件的工艺计算：坯料尺寸、有无压边、拉深次数、拉深高度及工序图。

4拉深模具如何分类的？
（1）按拉深次数分类：首次拉伸模；以后各次拉伸模
（2）按使用机床分类：单动压机时用的普通拉伸模；双动压机使用的双动拉伸模
（3）按压边装置分类：无压边装置的拉深模，带压边装置的拉深模
（4）按一套模具完成的工序数：简单拉深模；连续拉深模；复合拉深模
5简述典型拉深模结构及工作过程。

（1）无压边装置的首次拉伸模：工作时毛料固定在定位板内，凸模下降时将毛料压入凹模产生塑性变形而成形
（2）带压边装置的首次拉伸模：凹模下降时下模板下边的缓冲期的弹力通过顶杆传给压边
圈，是毛料在压边圈上定位
（3）二次及二次以后拉深模：工作过程同首次拉伸模
（4）复合拉深模：同一工位完成不同工序
6变薄拉深的特点？
（1）使板料的直壁部分通过比板料厚度略小的凸凹模单边间隙受压变薄，使侧壁在增高，零件侧壁厚度均匀，表面光滑，晶粒细密，强度提高。

（2）不易产生起皱，可省去压边圈，但所得零件残余应力比较大，需要回火
（3）毛料一般采用普通拉深所得的筒形件
第七章橡皮成形
1橡皮成形主要用于制造飞行器的那类零件？解决了什么问题？
框肋钣金零件，解决了以下两种特殊问题
（1）框肋零件结构复杂，通常是平面带弯边，变斜角，外缘为变曲率的复杂形状零件，并且零件上一般分布有减轻孔和加强埂
（2）许多框肋零件一架飞机只用几件，数量少
2橡皮成形的特点及设备分类。

特点:
（1）生产效率好
（2）表面质量好
（3）橡皮代替了凹模的作用
（4）试错法在该工艺中占有比较大的比重，随着金属板料有限元模拟和分析技术的逐渐成熟，异能利用模拟软件解决回弹补偿问题（5）材料利用率低
设备分类：
（1）移动容框式
（2）固定容框式
3橡皮成形模坯料的定位采用什么方法？
定位销：至少使用两个定位销，为减少销位对橡皮的损害，应尽量采用大头活动销。

盖板，一般同销钉一起使用
侧定位板，用于无法采用销钉的零件
4成形具有反向弯边和闭斜角弯边零件的橡皮成形模必须具备哪些结构？
（1）可卸式结构，设计有可卸块
（2）需要两套成形模分次压制
5凹曲线弯边零件的成形特点是什么？提高其成形极限的方法有哪些？
特点：弯边部分材料伸长变薄，易产生裂纹，最大弯边高度决定于材料的最大延长率，材料种类，零件厚度，毛料边缘的光洁情况和冷作硬化程度。

提高成形极限的方法：多次成型
6凸曲线弯边零件的成形特点是什么？提高其成形极限的方法有哪些？
特点：零件部分材料缩短变厚，易起皱，皱纹形成取决于材料的种类，厚度，弯边高度和平面上的曲率半径，橡皮单位压力和模具构造。

提高成形极限的方法：
（1）橡皮成形后手工修整消皱
（2）提高橡皮硬度和相应提高单位成型压力
（3）采用硬度和刚度都比较大的辅助成形块提高局部压力，其中以塑料盖最为简便。

第8章拉形成形
1简述下图所示双曲率零件拉形过程中A、B区材料的成形过程及如何减少回弹？
（1）开始阶段，板料变形为弯曲
（2）中间阶段毛料受拉力产生塑性变形，这时毛料明显地分为与拉形模表面贴合的成型区A和悬空部分的传力区B两部分。

当拉形继续进行一直拉到整个毛料内表面与拉形模表面贴合为止时，传力区B逐渐缩小，一直缩小拉形模边缘与钳口之间部分。

减小回弹：当毛料完全贴模时，在进行少量拉伸。

2台动式（或台钳复动式）拉形机传动部分的组成。

组成：机械传动液压传动气压传动
3拉形模的材料有哪些？各自用途是什么？
（1）木质拉形模用于试制小批量生产
（2）表面塑料拉形模用于成批生产
（3）泡沫塑料拉形模用于大型蒙皮零件
（4）镀锌拉形模用于厚零件或不锈钢零件
（5）镀刚拉形模用于钛合金零件冷拉型
（6）陶瓷拉形模和耐热混凝土拉形模用于加热拉形成型钛合金材料
4拉形成形毛坯长度应包括哪几部分？
拉形模最大截面处展开的长度毛料的夹紧余量一般为50mm 拉形模边缘到钳口的过渡区长度一般为100~200mm
5马鞍形零件拉形成形特点、拉形次数及毛料尺寸计算。

6一次拉形法中哪些方法可以提高拉形效率、节约原材料？各自适用范围是什么？
（1）重叠拉形法；适用于薄的零件
（2）组合拉形法；适用于尺寸小左右对称，曲度相似，材料牌号及厚度相同的零件
第9章旋压成形
1旋压成形如何分类？
（1）按其变形特点可以分为普通旋压，和变薄旋压
（2）按零件形状分为筒型件变薄旋压，非筒型件变薄旋压
2旋压用主要工具是什么？其工作部分由哪些形式？
主要工具是：旋压棒
形式：单臂式旋压棒双臂式旋压棒
3普通旋压的基本方式有哪些？
（1）旋压拉深
（2）旋压卷边
（3）旋压收口
（4）旋压胀形
（5）旋压切边
4普通旋压过程中材料的变形特点有哪些？
（1）材料变形过程不连续
（2）材料应变状态与拉深类似
（3）起皱是普通旋压过程的主要障碍
5普通旋压中起皱的防止措施有哪些？
（1）选择合适的工艺参数
（2）采取正确的操作步骤
（3）采用反推锟防皱
（4）采用多次旋压
6筒形件变薄旋压过程中材料的变形特点？
（1）毛料内径基本不变，外径减小，筒壁厚度变薄
（2）同比厚度方向变形不均匀，引起附加应力，使零件外层纤维轴向受压，内层受拉（3）旋轮相对于零件的送进进度在变形区是变化的
（4）旋轮与零件之间的接触区为一空间曲面，接触压力分布不均匀
第10章落压成形
1落压成形的变形方式有哪些？板料的成形特点是什么？
2什么是落压成形？主要成形飞机上的那类零件？
落压成形是利用落锤的冲击力将金属板料压制成所需曲面零件的一种钣金成形工艺
主要应用于飞机上外形复杂，尺寸较大的双曲钣金件
3落压成形方式及其决定因素有哪些？
落压成形的方式：
（1）圧缩成形
（2）拉伸成形
（3）混合成形
决定落压成形方式的因素：
（1）采取哪种变形方式有利
（2）能否一次压成及过渡模的道数与形式
（3）能否保证零件质量
（4）模具制造难易及使用要求
4落压成形方法有哪些？各用于成形哪些零件？
落压成形方法：
（1）一次成形；适应于形状比较简单的零件
（2）收边落压成形；需要线收边的材料
（3）放边落压成形；中部有鼓包的口框类零件
（4）垫橡皮成形；易起皱，拉裂，过分减薄
（5）垫层板成形；具有封闭形状的深拉深件
（6）过渡模成形；形状复杂，深度较大的双曲零件
（7）重叠成形；材料厚度小于0.6mm的零件
（8）拉形落压成形；双曲度变形量大的蒙皮类零件
（9）成组成形；小型零件如版型零件，小整流罩
（10）落压旋压成形；大型旋转体零件
5落压成形要点有哪些？实现这些要点的具体方法有哪些？
要点：
（1）放料和收料的程度和部位要掌握好，即正确掌握与控制材料的流动，其原则是“开流”和“限流”
（2）需要材料收和放时，应设法减小材料的流动阻力，让其顺利流动
（3）在不需要材料流进的地方，加大其流动阻力
具体方法：
（1）采用正确的毛料尺寸
（2）采用合理的模具间隙
（3）做到合理收料和放料，随时平皱
（4）正确使用层板及橡皮垫
第11章其他钣金成形工艺方法
1喷丸成形的原理是什么？为什么喷丸成形后零件厚度方向上的应力分布比较合理？
原理：利用高速的球形弹丸打击零件表面，使零件产生变形，是达到成形目的的一种工艺方法。

原因：喷丸后，零件表面产生了预压应力，从而提高了零件的疲劳强度。

2喷丸成形的工艺参数有哪些？
（1）喷丸强度
（2）覆盖率
（3）弹流速度
（4）弹丸
（5）喷射角
（6）弹流量
（7）喷射时间
（8）喷射距
3加热成形主要用于哪些材料的成形？加热的目的是什么？常用的加热方法有哪些？
适用材料：镁合金，钛合金等低塑性材料
加热目的：
（1）增加材料在一次成形中所能达到的变形程度
（2）降低材料的变形抵抗力
（3）提高零件的成形准确度
常用加热方法：加热毛料加热模具同时加热毛料和模具
4何为蠕变成形？成形机理是什么？蠕变成形有哪些特征？
蠕变成形：利用金属或合金的蠕变特性，发展成为一种新的钣金成形方法
成形机理：晶内滑移，亚晶形成及晶界变形等
特征：成形速度低，成形压力小，板料在真空中成形可以避免高温氧化和污染。

第12章工艺规程编制与模具设计
1钣金零件工艺规程编制的步骤有哪些？
（1）分析零件的工艺性
（2）确定合理先进的工艺方案
（3）提出工装，样板的申请，进行必要的工艺计算，选择机床设备
（4）编写工艺规程
专业资料
（5）制定工时定额和材料定额
2压力机闭合高度和模具闭合高度的定义分别是什么？
压力机闭合高度：滑块在下死点位置时，滑块底部到工作台垫板之间的距离
模具必和高度：模具在最低工作位置时，上模板的上平面和下模板的下平面间的距离3钣金零件模具设计中对模具压力中心的要求是什么？
模具压力中心和压力机滑块中心重合
4钣金零件模具设计中常用的模具材料有哪些？
（1）碳素工具钢
（2）合金工具钢
（3）高速钢
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