飞机结构及加工工艺
(完整版)飞机制造工艺基础3
一.整体壁板毛坯 主要为铝合金,另有钛合金、镁合金。整体壁板毛坯的主要制造方法: 热摸锻、挤压、自由锻板坯、热轧平板毛坯和特种铸造。
1.大吨位液压机和锻模生产壁板毛坯 优点:生产率高、锻件纤维组织连续,晶粒致密,强度高,可制造复杂 形状筋肋和对接接头。
热模锻毛坯接近于成品尺寸,厚度和桁 条间距误差小于0.6mm,锻造斜度小锻需要吨位极大的机床,铝合金壁 板每平方米投影面积约需3万吨压力, 精锻时要5~6万吨。且锻模制造困难、 周期长、劳动量大。如某飞机整体壁板 的锻模重量达50~60吨。 这些问题限制了热模锻方法的广泛应用。
Most authors used in their experimental study on incremental forming regular 3 axis milling machine. Figure 7 presents the incremental forming process.
characteristics of the incremental forming process are pointed out:
- the sheet is formed according to a given locus - the deformation of the sheet is point-by-point - the deformation of every step is small.
Figure 8 The control system of Dieless NC Forming machine.
Figure 9 Equipment for Dieless NC Forming process
The blank sheet is attached to a blank holder. The blank holder moves in vertical direction according to descending of Ztool and along X- and Y-planes.
大型飞机制造工艺
大型飞机制造工艺简介本文档旨在介绍大型飞机制造的工艺流程。
大型飞机的制造过程非常复杂,需要经过多个环节的设计、生产和测试。
下面将对大型飞机制造的主要工艺进行介绍。
设计阶段大型飞机的制造过程始于设计阶段。
设计师根据需求和性能要求,制定飞机的总体设计方案,并绘制各个部件的详细设计图纸。
这些设计图纸将作为后续工艺流程的基础。
材料选择与加工在大型飞机制造的过程中,合适的材料选择和加工至关重要。
常用的材料包括铝合金、复合材料等。
设计师会根据需要选择合适的材料,并进行材料测试和应力分析。
随后,根据设计要求,将材料进行切割、成型和焊接等加工工艺,制作出各个部件。
部件组装在完成各个部件的制造后,需要进行部件的组装工作。
组装工艺包括各个部件的连接、固定和调整,确保各个部件能够完美配合。
同时,在组装过程中也需要进行产品质量的检查和测试。
试飞与测试部件组装完成后,大型飞机需要进行试飞和各项测试。
试飞主要是为了验证飞机的飞行性能和安全性能。
测试包括结构强度测试、机械系统测试、电气系统测试等。
通过试飞和测试,可以确保飞机的性能符合设计要求,并进行必要的修正和优化。
交付与维护经过试飞和测试合格后,大型飞机可以交付给客户或航空公司使用。
同时,大型飞机的维护也非常重要,需要定期检查、保养和维修,确保飞机的运行安全和性能。
结论大型飞机制造是一项复杂而精密的工艺。
设计、材料选择与加工、部件组装、试飞与测试以及交付与维护等各个环节都需要精心设计和严格控制。
只有在每个环节都保证质量和安全性的前提下,才能生产出高质量的大型飞机。
史上最全航空器制造工艺介绍!
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首先,航空器的制造工艺始于设计阶段。
设计师会根据航空器的用途
和性能要求,制定出相应的设计方案。
这些设计方案会包括航空器的外形
尺寸、结构布局、机械系统、电气系统等。
设计师还需要考虑到飞行安全、机身强度、重量控制等因素。
一旦设计方案确定后,就需要进行材料选择。
航空器通常会使用轻质
但高强度的材料,比如铝合金、碳纤维等。
选择合适的材料可以保证航空
器在飞行中的性能和安全性。
然后是制造过程中的组装工艺。
航空器的组装通常分为多个阶段。
首
先是制造与组装航空器的各个部件,比如机翼、机身、发动机等。
然后是
将这些部件进行合并和连接,形成完整的航空器结构。
组装的过程中需要
保证各个部件的准确度和质量,以确保整个航空器的安全可靠。
在组装完成后,航空器会进行一系列的测试。
这些测试包括静力学测试、疲劳试验、结构强度测试、液压试验等。
这些测试旨在验证航空器的
结构和性能是否满足设计要求,以确认航空器的安全性能。
最后,当航空器通过所有的测试后,就可以进行交付和使用了。
交付后,航空器需要进行维护和保养,以确保其在使用过程中的安全性和可靠性。
总之,航空器制造工艺是一个复杂而精细的过程,需要设计师、工程
师和技术人员的共同努力。
这个过程涉及到多个环节,包括设计、材料选择、组装和测试等。
只有通过科学合理的制造工艺,才能确保航空器在使
用过程中的安全性和可靠性。
飞机装配工艺1
飞机装配工艺1,什么是飞机结构的设计分离面和工艺分离面?各有何特点?举例说明。
答:分离面是为结构和使用需要而取的,故称为设计分离面。
一般采用可卸连接,便于在使用和维护过程中迅速拆卸和重新安装,如发动机与机身的连接面;为满足生产需要而划分的分离面称为工艺分离面。
一般采用不可卸连接,有显著的技术经济效果。
如机翼前后中段的连接面。
2,飞机装配件主要划分为哪四种?举例说明。
答:组合件,如隔框。
板件,如机翼中段的上下板件。
段件,如机翼的前后中段。
部件,如前机身与后机身。
3,一架飞机的机翼和机身通常都有哪些骨架零件组成?答:机翼由翼梁、长桁、翼肋和蒙皮组成。
机身由梁、隔框、长桁、蒙皮组成。
4,飞机空气动力外形的准确度技术要求主要有哪些?各部位的要求是否一样?举例说明。
答:外形要求、外形波纹度、表面平滑度要求。
各部位的要求不一样,机身前段为±1.2,机身后段为±1.8。
5,飞机装配过程使用哪两种装配基准?两种有何差异?两种基准的装配误差来源?误差产生的方向特点?答:以骨架外形为基准和以蒙皮外形为基准。
骨架误差:骨架零件制造的外形误差、骨架的装配误差、蒙皮的厚度误差、蒙皮和骨架由于贴合不仅而产生的误差、装配连接的变形误差,误差积累是由内向外,最后的积累误差反应在部件外形上。
蒙皮误差:装配型架卡板的外形误差、蒙皮和卡板外形之间由于贴合不紧而产生的误差、装配连接的变形误差,误差积累是由外向内的,积累的误差通过补偿结构来消除。
6,什么是分散装配和集中装配?各适合什么情况?答:一般产量越大,装配分散程度也越大,这种装配原则称为分散装配原则;适用于成批生产。
装配工作应比较集中地在部件总装型架内进行;适用于试制或小批生产。
7,叉耳式和围框式对接接头的主要配合要求各是什么?答:叉耳式——沿耳宽方向叉耳之间的间隙偏差、对接孔的同轴度要求、螺栓孔与螺栓之间是公称之间间隙为零的配合。
围框式——对接面之间的间隙偏差、对接孔的同轴度。
飞机生产知识点总结图解
飞机生产知识点总结图解飞机是一种复杂的交通工具,它的生产过程涉及到多个领域的知识,包括机械设计、材料科学、航空动力学、电子技术等。
下面我们将对飞机生产的关键知识点进行总结,并通过图解的方式进行详细介绍。
1. 飞机主要构成部分飞机主要由机身、机翼、发动机、起落架、舱门等部件组成。
其中,机翼是飞机的承载和升力产生部分,发动机提供动力,机身是主要的载货和乘客空间,而起落架则负责飞机的着陆和起飞。
各个部分之间通过复杂的系统和组件相互连接,构成了完整的飞机结构。
2. 材料选择飞机的主要材料有金属、复合材料和塑料等。
金属具有较强的强度和韧性,是飞机结构的主要材料之一;复合材料具有较高的比强度和比刚度,可用于制造机翼等高强度要求的部件;塑料材料轻质、耐腐蚀,常用于飞机的内饰、外壳等部件。
在选择材料时,需要考虑到材料的力学性能、热性能、耐久性等因素。
3. 机身设计飞机机身的设计需要考虑载荷、空气动力学性能、燃油容量、航电系统布局等因素,同时还需考虑到飞机的气动外形、结构强度和振动特性等。
为了提高飞机性能和舒适度,机身设计需要充分考虑到各种因素的综合影响。
4. 飞机发动机飞机的发动机产生推力,推动飞机运行。
发动机的设计需要考虑到燃料效率、推力输出、噪音和排放等因素。
同时,发动机的振动和冷却也是发动机设计的重要考虑因素。
在飞机设计中,需要将发动机的安装位置、进气道和排气道等因素综合考虑。
5. 飞机动力系统飞机的动力系统包括燃油供给系统、润滑系统、冷却系统等。
这些系统与发动机紧密相连,保证发动机的正常运行。
燃油供给系统需要确保燃油的均匀供给,润滑系统需要确保各个部件的充分润滑,冷却系统需要确保发动机的正常工作温度。
6. 飞机液压系统飞机的液压系统是飞机操作的关键部分,包括起落架的放下和收起、飞机的转向和制动、机身和机翼的襟翼、升降舵等功能。
液压系统需要保证高压液压油的稳定供给,并能够精确控制液压执行器的运动。
7. 飞机电气系统飞机的电气系统包括航电系统、照明系统、通信系统等。
飞机制造工艺流程概览
飞机制造工艺流程概览航空工业作为现代工业化的重要组成部分,其发展与飞机制造工艺密不可分。
飞机制造工艺流程是指将设计好的飞机型号逐步转化为产品的一系列步骤。
本文将从飞机设计、结构制造、系统组装和测试验收等方面,对飞机制造工艺流程进行概述。
一、飞机设计飞机设计是整个制造过程的核心环节。
在这个阶段,飞机的外形、气动、结构、系统等参数都要进行全面考虑。
首先是进行总体设计,确定飞机的类型、用途、性能指标等,然后进行气动设计,确定飞机的主翼、尾翼、机身等外形参数。
接下来是结构设计,包括主翼、尾翼、机身等部位的强度、刚度、耐久性等设计。
最后是系统设计,包括发动机、供电、航电、防冰等系统的设计。
设计好的飞机参数将成为后续制造工艺的基础。
二、结构制造结构制造是将设计好的飞机外形和结构参数转化为实际的零部件和组件的过程。
这个阶段有许多不同的工艺,如下面所述:1. 主翼制造:主翼是飞机的重要组成部分,一般是由铝合金和复合材料制成。
首先是用金属材料进行钣金加工,包括剪切、冲孔、折弯等步骤。
然后是铆接工艺,将各个结构件进行连接。
最后是复合材料的制造和成型,将复合材料纤维与树脂进行混合,再经过模具成型。
2. 机身制造:机身是飞机的主体部分,起承载和保护作用。
机身的制造采用类似的工艺,如钣金加工、铆接和焊接等,但由于机身尺寸较大,需要更复杂的工艺和设备。
3. 尾翼制造:尾翼的制造过程与主翼类似,同样包括钣金加工、铆接和复合材料制造等步骤。
但由于尾翼的形状和尺寸不同,会有一些独特的工艺要求。
4. 其他零部件制造:除了主翼、机身和尾翼,飞机还包括许多其他的零部件,如起落架、舵面、进气口等。
这些零部件的制造也需要各自的特定工艺,包括锻造、铸造、注塑成型等。
三、系统组装在结构制造完成之后,飞机的各个系统将会被组装到结构上。
这个过程需要精确的操作和配合,确保各个系统能够正常工作。
1. 发动机组装:飞机的发动机是提供动力的关键部件。
发动机的组装包括各种部件的安装,并进行针对性的调试和测试。
飞机制造的技术和工艺
飞机制造的技术和工艺随着科技的不断进步,飞机的制造技术和工艺也在不断变化和提升。
从最早的飞机制造到现代高科技飞机制造,专业人员在技术方面做出了令人瞩目的进步和贡献。
一、制造流程飞机制造是一项极其复杂的工作。
其制造流程包括设计、制造、装配和测试这几个环节。
其中,设计过程是非常重要的环节,设计师必须能够将飞机的设计理念、材料和性能相结合,才能保证飞机的飞行安全和性能达成预期效果。
制造飞机的主要材料包括金属材料、复合材料等。
与传统的金属材料相比,复合材料具有高强度、高刚度、轻重量等特点,能够有效地减轻飞机的重量。
随着复合材料的广泛应用,使得飞机的性能得到大大提高。
装配是飞机制造过程中的关键环节。
由于飞机部件的要求比较高,装配前必须要进行多次精细的加工和检验。
其中,金属件通常采用机加工和冷成形等方式加工,而复合材料则采用顶尖技术加工和成型,以保证飞机的性能。
测试环节也是飞机制造中最重要的环节之一。
测试过程中,必须进行全面的性能检测,包括飞机静态测试、飞行测试、负载测试等。
测试结果将直接影响到飞机的飞行性能和安全性。
二、新技术随着科技的不断进步,飞机制造的新技术也在不断涌现。
例如,3D打印技术、机器学习技术、大数据处理技术等,这些新技术的应用将大大提高飞机制造的效率和质量。
3D打印技术可以将数字模型直接转化为实体零件,使得飞机零部件的制造更加精确和快速。
机器学习技术可以通过对飞机数据进行分析,提高飞机的使用寿命和性能。
大数据处理技术可以直接对飞机数据进行监控和分析,提高飞机的运行效率和安全性。
三、展望未来的飞机制造将更加注重智能化、无人化和可持续性,这也是飞机制造技术和工艺发展的方向和目标。
未来的飞机将具备更高的自动化和智能化水平,具有更强的飞行能力和安全性。
同时,未来飞机制造将更加注重生态环保和可持续性。
随着社会对环境保护意识的日益加强,飞机制造将更加注重环保和节能,减少对环境造成的负面影响。
总之,飞机制造的技术和工艺是一个不断进步的过程,随着技术的发展和进步,未来的飞机将变得更加智能、高效和环保。
飞机钣金加工工艺
飞机钣⾦加⼯⼯艺飞机钣⾦加⼯⼯艺钣⾦⼯艺就是把板材、型材、管材等⽑料,利⽤材料的塑性,主要⽤冷压的⽅法成形各种零件,另外还包括下料和校修。
飞机钣⾦制造技术是航空航天制造⼯程的⼀个重要组成部分,是实现飞机结构特性的重要制造技术之⼀。
现代飞机的壳体主要是钣⾦铆接结构,统计资料表明,钣⾦零件约占飞机零件数量的50%,钣⾦⼯艺装备占全机制造⼯艺装备的65%,其制造⼯作量占全机⼯作量的20%。
鉴于飞机的结构特点和独特的⽣产⽅式决定了飞机钣⾦制造技术不同于⼀般机械制造技术。
⼀.飞机钣⾦零件的基础知识1.1 钣⾦零件分类1.1.1按飞机钣⾦零件结构特征分类飞机钣⾦零件有蒙⽪、隔狂、壁板、翼肋、导管等。
1.1.2 按飞机钣⾦零件材料品种分类飞机钣⾦零件基本上可分为型材零件、板材零件和管材零件三⼤类,每类材料零件⼜可进⼀步细分:(1)型材零件:压下陷型材、压弯型材、滚绕弯型材、拉弯型材、复杂形型材;(2)板材零件:平板零件、板弯型材零件、拉深零件、蒙⽪成形零件、整体壁板、落压零件、橡⽪成形零件、旋压零件、热成形零件、爆炸成形零件、超塑性成形零件、超塑性成形和扩散连接零件、局部成形零件。
(3)管材零件:⽆扩⼝弯曲导管、扩⼝弯曲导管、滚波卷边弯曲导管、异形弯曲导管、焊接管。
因为飞机钣⾦零件形状复杂,数量庞⼤,板材零件相对较多,现做飞机钣⾦零件分类图如图1.1所⽰。
图1.1 飞机钣⾦零件分类1.2 钣⾦零件加⼯路线成千上万的钣⾦零件,制造⽅法多种多样,但它们的加⼯路线基本相同,⼀般都要经过如图1.2⼏个环节:图1.2 钣⾦件加⼯路线下料:裁剪(剪床)、铣切(铣床)、锯切和熔切。
成形:弯曲、拉深、旋压等。
热处理:粉末喷涂、表⾯氧化等。
1.3 钣⾦零件变形的基本特点钣⾦零件的种类繁多,形式各异,成形⽅法多种多样,但最基本的变形⽅式不外乎是弯曲、翻边、拉深、局部成形(或膨胀)。
板料成形时,材料的变形区往往是以上⼏种基本变形⽅式的复杂组合。
第3章飞机结构件制造工艺
3.3.3整体壁板的切削加工
为了更合理地采用数控加工,在选择数控方法来加工零件时应 考虑以下的一些因素:
零件几何形状的复杂程度如何?是否便于用数学方法定义其表 面?
零件几何的形状要求刀具做几坐标联动? 采用数控能节省多少夹具、靠模、模具等工艺设备? 要求缩短的加工周期和提高的加工质量。 管理人员和设备条件如何?
三轴联动 四轴联动
第四十一页,共108页。
五轴联动
第四十二页,共108页。
第四十三页,共108页。
3.3.3整体壁板的切削加工
3、工装选择 最适合装夹整体壁板的夹具是真空平台或真空夹具。
通用性好,适用于底部为平面的平板格子型零件;
装夹后零件受力均匀;
装卸方便,可缩短辅助生产时间; 零件加工区无障碍物,适宜多结构集中安排的数控加工; 真空平台/夹具固定安装工艺孔系,便于协调零件和机床坐标系关系。
因此,整体结构件精度要求较高
第十六页,共108页。
3.2 飞机整体结构件主要工艺特点
② 多数整体结构件尺寸大,形状复杂,加工技术难度大。其 中梁类整体件还有纵向刚性较差的特点。
尺寸大:大型的整体壁板有的长达30m左右 ,毛坯重3~4 t,大型机身 整体框约6×3m,毛坯重约2t,小型机身框约2×2m,毛坯重1t,必须 配置大型机加机床和相应的装卸、搬运等设备。
本章内容
3.1 概述 3.2 飞机整体结构主要工艺特点 3.3 整体壁板的制造 3.4 框、肋、梁类整体零件的制造 3.5 大型骨架类零件的制造 3.6 挤压型材和桁条零件的机械加工 3.7 数控加工技术
第一页,共108页。
3.1 概述
飞机整体结构件是构成飞机机体骨架和气动外形的重要组 成部分,它们品种繁多、形状复杂、材料各异。为了减轻 重量,进行等强度设计,往往在结构件上形成各种复杂型 腔。与一般机械零件相比,加工难度大,制造水平要求高。 例如壁板、梁、框、座舱盖骨架等结构件由构成飞机气动 外形的流线型曲面、各种异形切面、结合槽口、交点孔组 合成复杂的实体。
飞机结构件数控加工典型工艺及切削参数研究
性联系在一起 。冷却状态 良好 ,可适当增加刀具耐用度,减少停机换刀 时间,提 高效率 。对航空件,由于受 飞机结构件的结构特点 限制,铣削
深度 与 宽度 可 选 性 不 大 , 因此 选 用 切 削用 量 主 要 是 选 用 每齿 进 给 量 与 铣
_ 一
工余量值在相应 的范围内, 就使切削深度等 于加工余量, 否则分层切除。
在机床工件和刀具刚度允许的情况下, 切 削深度就等于加工余量 ,这是 提高生产率的一个有效措施 。 ( 三 )合理选择切 削参数的方法 大体由以下几种方法完成:一种是进行大量的实验 , 建立切削数据库 , 需要时可立即从库中调 出最佳的切削用量值。这种方法,属于较先进的,
与 其 他 行 业 产 品 相 比 ,航 空类 产 品零 件 具 有 一 些 显 著 的特 征 ,从而
决定 了航空零件数控加工技术 的特点 以及发展的方向。产品类型复杂, 具有 小批量 、多样化特点。由于现 代飞机结构复杂 ,零件品种繁 多,同 时,飞机研制通常为小批量生产,因此无法采用大规模流水线生产 方式 来提 高效率和降低成本,因此航 空零件数控加工也必须适应这种特点 。 结构趋 于复杂化和整体化,工艺难度大 ,加工过程 复杂 现代数控技术 的进步促使航空零件的设计趋于复杂化和整体化 , 简化装配,提高结构 性能,这 也给数控加工技术提出了更 高的要求。薄壁化 、大型化特点突
出,变形控制极为关键。为了控制 飞机重量 , 飞机 零件 的一个显著特点
就是进行了薄壁化 设计 , 另一方面 , 飞机的大型化也使得零件结构趋于 大型化,出现 了许 多超大型零件,因此加工变形成为了突出的矛盾 。材
飞机装配工艺学
2021/1/3
飞机装配工艺学
第一节 飞机结构的分解
合理划分工艺分离面,有显著的技术经济效果: (一)增加了平行装配工作面,可缩短装配周期; (二)减少了复杂的部件装配型架数量; (三)由于改善了装配工作的开敞性,因而提高装配质量。
2021/1/3
飞机装配工艺学
第一节 飞机结构的分解
部件、段件划分为板件后,具有重要的经济意义: (一)为提高装配工作的机械化和自动化程度创造了条件,板
2021/1/3
飞机装配工艺学
第一章 飞机装配过程和装配方法
2021/1/3
飞机装配工艺学
第一节 飞机结构的分解
• 零件:由整块材料制造的工件的基本部分称为零件。 • 组合件:几个骨架零件彼此连接起来的装配件称为组合件,
如大梁、翼肋、隔框、翼尖等。 • 板件:一些骨架零件和蒙皮连接起来的装配件称为板件。
度和疲劳寿命; 4. 飞机装配的准确度会直接影响产品的互换性。
2021/1/3
飞机装配工艺学
第一节 基本概念
1. 飞机空气动力外形的准确度 ① 飞机外形准确度
飞机各部件外形准确度要求
2021/1/3
飞机外形波纹度要求
飞机装配工艺学
第一节 基本概念
② 外形表面平滑度
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飞机装配工艺学
第一节 基本概念
2021/1/3
飞机装配工艺学
第二节 提高装配准确度的补偿方法
机翼蒙皮对缝间隙示意图
2021/1/3
飞机装配工艺学
第二节 提高装配准确度的补偿方法
2021/1/3
叉耳式接头
飞机装配工艺学
第二节 提高装配准确度的补偿方法
叉耳配合面间带间隙和 垫片补偿的对接接头
第一章飞机装配过程和装配方法
第一章 飞机装配过程和装配方法第一节 飞机结构的分解1.飞机的工艺分解及装配单元的划分飞机装配过程一般是由零件先装配成比较简单的组合件和板件,然后逐步装配成比较复 杂的段件和部件,最后由部件对接成整架飞机。
即整架飞机-部件-段件-组合件-板件(构件)为满足飞机的使用、维护以及生产工艺上的要求,整架飞机的机体可分解成许多大小不 同的装配单元,飞机的机体可分解成许多部件及可卸件。
例如某歼击机可分解为以下部件:视图前机身、后机身(飞机机身的功用主要是装载人员、货物、燃油、武器、各种装备和其 他物资,它还可用于连接机翼、尾翼、起落架和其他有关的构件,并把它们连接成为一个整 体) 、机翼(机翼是飞机的重要部件之一,安装在机身上。
其最主要作用是产生升力,同时 也可以在机翼内布置弹药仓和油箱,在飞行中可以收藏) ) 、副翼(用于飞机横向操纵)、 襟翼(安装在机翼上,改善起飞和着陆性能)、起落架(实现飞机的起飞与着陆过程功能的 装置)等。
2.分离面的种类和选取原则飞机机体结构划分成许多部件和可卸件之后, 部件和部件的对接结合处就形成了分离面。
2.1 设计分离面是根据构造和使用的要求而确立的。
设计分离面一般采用可卸连接(螺栓连接,铰链接 合等) ,以便于在使用和维修过程中迅速拆卸和重新安装。
2.2 工艺分离面是由于生产(制造和装配)的需要,为了合理地满足工艺过程的要求,将部件进一步分 解为更小的装配单元,这种装配单元之间的分离面称为工艺分离面。
由部件划分成的段件; 以及由部件、段件再进一步划分出来的板件、组合件,这些都属于工艺分离面。
工艺分离面 一般都采用不可卸连接(铆接、胶接、焊接等)装配成部件后,这些分离面就消失了。
教案对工艺分离面的设计要求:飞机结构的可划分性首先取决于结构设计,即飞机结构上是 否存在相应的分离面,而且划分出来的装配件,必须具有一定的工艺刚度。
使所设计的飞机 不仅能满足构造和使用上的要求, 还必须同时满足生产工艺上的要求。
飞机的零件制造工艺
飞机的零件制造工艺飞机的零件制造工艺是指将设计好的零件图纸通过一系列的工艺流程和加工工艺,将原材料加工成具有设计要求的零件的过程。
随着飞机工艺的发展和进步,飞机零件的制造工艺也在不断改进和创新。
飞机的零件制造工艺主要包括以下几个方面:1. 零件的设计与工艺规划:在零件的设计阶段,需要考虑到零件的材料、结构、形状等因素,制定出相应的工艺规划和工艺流程。
这一阶段的目标是确定最佳的加工方式和工艺参数,确保零件具有良好的质量和性能。
2. 材料的选择与准备:在零件制造之前,需要选择合适的材料,并进行相应的材料准备工作。
材料的选择要考虑到零件的设计要求、质量要求和使用环境等因素,以确保零件具有足够的强度和耐用性。
3. 加工工艺的选择与优化:根据零件的形状和材料特性,选择合适的加工工艺进行加工。
飞机零件加工的常见方法包括铣削、车削、钻削、锻造、拉伸等。
同时,还需要优化加工工艺参数,如切削速度、进给量和切削深度等,以提高零件的加工效率和质量。
4. 检验与调整:在零件加工过程中,需要进行不同的检验控制来确保零件的质量。
常见的检验方法包括外观检查、尺寸检测、力学性能测试等。
如果发现零件不合格,需要及时调整加工工艺和参数,进行二次加工或修正,以确保零件满足设计要求。
5. 表面处理与防腐蚀:在零件制造完成后,需要对零件进行表面处理和防腐蚀措施,以提高零件的耐腐蚀性和外观质量。
常见的表面处理方法包括喷涂、阳极氧化、电镀等,防腐蚀措施包括防锈涂层、防腐蚀涂层等。
6. 组装与测试:对于复杂的飞机零件,需要进行组装和测试。
组装阶段需要根据零件图纸进行精确的组装,确保各个部件的焊接、螺栓连接等都符合要求。
测试阶段需要进行功能测试、负载测试、密封测试等,以确保组装的飞机零件在使用过程中能够正常工作。
总之,飞机的零件制造工艺是一个复杂而关键的过程,要求制造人员具备丰富的专业知识和技术能力。
通过不断的工艺改进和创新,可以提高零件的加工精度和质量,提高飞机整体性能和安全性。
飞机结构及加工工艺全
A380、B7771机体结构机头系统组成包含零件图片备注鼻锥?Radome雷达罩雷击保护条(lightning strikeprotectionstrips黄色为雷击保护条,材料铜Cockpit驾驶员座舱驾驶员座舱结构图Noselandinggear bay前起落架舱下部有电子舱和前轮舱,包括电子舱的接近门等开口和对前轮舱的各种支撑./可以看到飞机的顶升点。
装在FR8上.FWDpressurebulkhead前压力隔框前压力隔框FR1,厚度为1.6mm,可以看到前部有水平的加强筋.在隔框有垂直的加强筋.为防鸟击在压力隔框前装有6mm厚的AFRP芳纶纤维蜂窝复合材料机身弯曲链接部位1.客舱压力;2.鸟击;3.着陆时的冲击;4.碰撞时的冲击和快速卸压;5.空气动力;6.飞机顶撑;7.机身的抗弯曲能力。
图片起落架机翼:2×4刹车装置、承力支柱、减震器(常用承力支柱作为减震器外筒)、收放机构、前轮减摆器和转弯操纵机构等。
sooopsl 的高压液压源机身:2×6机头:1×22动力系统发动机核心机左栏第一张图片是安装发动机的装置;第二张图片是发动机;涡轮组件附件及齿轮箱其它燃油系统(航空汽油用于活塞发动机;航空煤油用于燃气涡轮发动机.)飞机燃油系统飞机的燃油系统由油箱、供油系统、通气系统、加油放油系统和指示系统组成。
第一张为飞机结构燃油箱;第二张图片为飞机系统供油图.辅助动力装置(APU )其作用是向飞机独立地提供电力和压缩空气,也有少量的APU 可以向飞机提供附加推力。
(A320)动力部分:单级钛合金压缩比为6:l 的离心压气机,环形回流燃烧室,单级径向内流式涡轮。
下图所示为APU 动力装置在尾椎上的排气口,进气口则在垂直尾翼上。
(A380)(A320)附加齿轮箱:附件齿轮箱安装在离心压气机外包的末端并由动力部分驱动。
它由驱动垫来驱动:一个AC 发电机,二个起动机马达,一个发电机滑油回油泵,一个燃油控制和润滑泵,一个冷却风扇。
A380飞机结构的先进材料和工艺
A380飞机结构的先进材料和工艺中国航空工业发展研究中心航空技术所任晓华A380的寿命要达到40-50年,因此必须选用先进且新型材料和工艺技术,为未来飞机搭建技术平台。
这些技术不仅经过了大量全尺寸试验验证而且经过了航空公司维修专家的评审(符合检查和维修标准)。
A380结构设计准则(见图1)。
重复的拉伸载荷加上载荷的变化将会在金属结构内产生微小的疲劳裂纹。
裂纹增长速度以及残余强度(当裂纹产生时)将指导选择何种材料。
为了防止结构由外物损伤,需要考虑材料的损伤容限性能。
压力载荷需要考虑采用屈服强度和刚度好的材料,以增加稳定性。
抗腐蚀能力是选择材料和工艺的另一个重要准则,尤其是在机身下部。
选择材料和工艺目标的一部分是使结构轻量化。
因此,复合材料是很好的选择,但必须了解设计准则和维修需要。
材料的选择不仅仅是考虑设计准则,同时还要考虑生产成本和采购问题。
1新型且先进的金属材料从A380选材的分布来看(见图2),铝合金占的比重最大,达机体结构重量的61%,因此要实现性能改进,必须开发创新的铝合金材料和工艺技术,具体是提高强度和损伤容限,加强稳定性并提高抗腐蚀能力。
尤其是在A380机翼部位(机翼的80%以上是铝合金材料)要提高性能。
A380-800飞机在铝合金结构上取得的主要成就包括:·在机身壁板上引用了很宽的钣金材料,减少了连接件从而减轻了重量;·在主地板横梁上采用了先进的铝锂合金挤压件,在这一部位的应用可与碳纤维增强塑料相媲美;·在机翼大梁和翼肋上选择了新型7085合金,这种合金在很薄的板材和很大锻件上性能优于通常的高强度合金;钛合金由于具有高强度、低密度,高损伤容限和抗腐蚀能力使其代替钢而广泛应用,但是它的高价格使其应用受到限制。
在A380的结构中,钛合金用量较空中客车其它机型有所增加,达到10%。
仅仅挂架和起落架的钛合金用量就增加了2%。
·A380挂架的主要结构是空中客车公司第一次采用全钛设计。
飞机结构与系统(飞机机身结构)通用课件
铝合金飞机机身结构中最常材料 之一,因其具较高比强度、耐腐
蚀性易加工等特点。
铝合金可变形铝合金铸造铝合金 ,广泛应飞机大梁、机身蒙皮、
翼肋等部件。
铝合金缺点疲劳性能较差,易发 生疲劳裂纹,因此设计时需进行
疲劳强度析试验。
复合材料
复合材料由两种或多种材料组成新型材料,具高强度、高刚性、抗疲劳等优点。
热稳定性析
评估机身高温环境稳定性,保证结构 因温度变化而发生变形或失效。
05
机身结构损伤容限与疲劳寿命
损伤容限设计
01
损伤容限设计指飞机结构受损伤后仍能保持一定承载能力设计方 法。它通过合理设计结构细节、选择适当材料工艺,提高结构抗
损伤能力。
02
损伤容限设计包括结构进行强度析、疲劳析损伤评估,确保预期 服役期内,结构能够承受各种载荷环境条件影响。
中段
包括机身中部后部,主承 载着机身纵向横向受力, 并连接机翼行稳定性,发动 机吊舱则安装固定发动机 。
机身结构设计求
01
02
03
04
强度求
机身结构必须能够承受飞行过 程中各种载荷,包括气动载荷
、惯性载荷重力载荷等。
刚度求
机身结构必须具一定刚度,确 保飞机飞行过程中稳定性舒适
焊接工艺
总结词
焊接工艺飞机机身结构制造中重连接方式,通过熔融金属将 两零件连接一起。
详细描述
焊接工艺具强度高、密封性好、重量轻等特点,广泛应飞机 机身结构制造中。焊接工艺可电弧焊、激光焊、等离子焊等 多种方式,根据同材料连接求选择合适焊接工艺。
铆接工艺
总结词
铆接工艺飞机机身结构制造中传统连 接方式,通过铆钉将两零件连接一起 。
参数优化
飞机结构件数控加工典型工艺及切削参数研究
以增加飞机的运载能力 ,提高机动性 ,加大航程。
收稿 日翔:2 1- 8 0 0 1 0- 4 I者 簧/: 文杰 (96 t r 李 17 一),男 ,陕西渭南人 ,讲师 ,工程硕士 ,研究方 向为数控加工技术 、实训教学与管理 。
第3卷 4
第1 2 1- ( [3] 期 02 1下) 19
工效率具有十分重要的作用。
2 数控加工典型工艺
21 数 控加 工典 型工 艺 .
数 控 加 工 典 型 工 艺 是 根 据 零 件 结 构 等工 艺 特
1 飞机结构件及 其材料特 点
11 飞机结构件 . 飞 机 结 构 件 是 构 成 飞机 机 体 骨 架 和 气 动 外 形
的 重 要 组 成 部 分 ,它 们 品种 繁 多 、形 状 复 杂 、材 料 各 异 。 整 体 结 构 件 尺 寸 大 、壁 薄 、易 变 形 。 与
重比 ) 的提高 ,对材料的耐温要求也越来越高。 4 成本高,价格贵。飞机结构件 材料 比一般 )
材 料 价 格 昂 贵很 多 ,如 果 加 工 失误 ,会 造 成 很 大
的经济 加 工过 程 中 ,典 型 工 艺 和 切 削 参 数 的正 确 选 用 对 保 证 数 控 加 工 质 量 、提 高 加
飞 机 结 构 件 材 料 的重 要 特 点 ,减 轻 结 构 件 质 量 可
其适 合 于 材料 比较 昂贵 ,而 且要 求 比较 高 的场 合 。 对 于 那 些 产 品 品种 比较 单 一 ,产 品 类型 有 较 大 的
相似性 ,大 多数零件相似程度高,产 品更新速度 慢 的企业 来说 ,总结数控加 工典型工艺可以方便
长 、制 造 水 平 要 求 高 和 技 术 难 度 大 等 特 点 。 例 如 壁 板 、 梁 、框 、肋 、 接 头 、 座 舱 盖 骨 架 和 蜂 窝 结 构 等 结 构 件 。其 中框 、 梁 、 肋 、壁 板 和接 头 是 各
飞机钣金零件成型特点和方法
靠模铣、数控铣及数控激光切割机的采用,改善 了劳动条件、提高工作效率。
27
28
2.2.3 冲裁
冲裁工艺在机器制造、仪表制造的各个领域均有 广泛的应用,小至钟表的齿轮、指针,大到载重 汽车的大梁,都是用冲裁下料或直接制造。 这部分参考冲压工艺学中相关内容。
39
2.3.2 型材零件弯曲的特点
在飞机生产中,最常见的型材弯曲有内弯和外弯 两种:内弯即弯曲时型材的底边在内,为压缩变 形;外弯则底边在外,为拉伸变形。当然,还有 其它型式的弯曲。
40
2.3.2 型材零件弯曲的特点
型材的剖面形状比较复杂,弯曲成形时往往伴随 型材的翘曲、扭转和剖面的畸变,大大增加了弯 曲成形的困难。如果弯曲成形时注意到这些特点, 则可改善零件的成形质量。
29
本章内容
2.1 飞机钣金工艺概述 2.2 平板零件和毛料制造方法
2.3 飞机型材零件的制造方法
2.2 飞机回转体零件制造方法 2.5 框肋类零件的制造方法 2.6 飞机蒙皮零件的成形方法 2.7 飞机复杂壳形零件的成形方法 2.8 飞机钣金零件制造的新工艺新方法 2.9 钣金成形的计算机模拟
30
占飞机零部件的50%以上, 大型飞机约3~5万项钣金零件。
飞机钣金工艺是航空制造 工程的重要组成部分。
蒙皮 隔框 壁板 翼肋 导管
4
飞机钣金零件
挤压型材零件
板材零件
管材零件
压压 下弯 陷型 型材 材
滚拉复
绕弯杂
弯型形
型材型
材
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燃油系 统(航空 汽油用 于活塞 发动机; 航空煤 油用于 燃气涡 轮发动 机.)
飞机燃油系统 飞机的燃油系统由油 箱、供油系统、通气系 统、加油放油系统和指 示系统组成。
第一张为飞机结构燃油箱; 第二张图片为飞机系统供油图.
辅助动 力装置 (APU) 其作用 是 向飞
翼的弯度来
获得升力增
活动翼面 加的一种增
升装置。
扰流片:飞
机着陆时, 增阻减速,
缩短滑行距
离。
前缘缝翼
克鲁格襟
翼:克鲁格 襟翼,装在 前缘下部向
前下方翻 转,既增大 机翼面积, 又增大了翼
切面的弯 度,所以具 有很好的增 升效果,构 造也很简
单。
中央翼盒:中央翼盒 与外翼相连,并且将 机翼与机身相连。 ;同时承担着飞机油 箱的工作。
机身
前中机身
机翼(20 块蒙皮) 蒙皮、长 桁、梁、 翼肋
中机身 后机身 机翼
活动翼面
??
外副翼: 副 翼是指安装 在机翼翼梢 后缘外侧的 一小块可动 的翼面。为 飞机的主操 作舵面,飞 行员操纵左 右副翼差动 偏转所产生 的滚转力矩
第二个图是机翼结构: 蒙皮:承受机翼弯矩,同 时蒙皮承受弯矩的能力 用珩条加强 纵向骨架:指沿翼展方向 布置的构件,包括翼梁、 纵墙和桁条,其中翼梁跟 纵墙增加机翼扭转刚度, 而珩条增加机翼的弯曲 刚度, 横向骨架:是指机翼弦向 构件,由普通翼肋和加强 翼肋组成。普通翼肋的作
水平尾翼 垂直尾翼
升降舵(俯仰)、纵向安定和俯仰操纵 方向安定和方向操纵
机翼:2×4 起落架 机身:2×6
机头:1×2
2 动力系统 发动机
核心机 涡轮组件 附件及齿轮箱 其它
刹车装置、承力支柱、 减震器(常用承力支柱 作为减震器外筒)、收 放机构、前轮减摆器和 转弯操纵机构等。 sooopsl 的高压液压源
应急刹车控制 应急放控制 转弯控制系统 刹车控制系统 收放控制系统 正常收放系统 独立的应急放系统 辅助地面舱门打开系 统 油压监控系统 胎压监控系统
双 飞 行 液压系统(2 个)
控 制 系 电-液控制系统(2 个)
统
四套系统均可单独对
7 液压系统
飞机进行飞行控制 双 轴 供 双组空调设备 气系统 A320 飞机安装有三个相互独立连 续工作的液压系统,分别是绿系 统、蓝系统和黄系统,他们都有各 自的液压油箱。系统正常工作 压力为3000PSI。系统中的液压油 不能从一个系统转换到另一个系 统中去。
A320 液压系统结构功能框图
机体结构
毛坯的制备
零件加工
桁架
剪裁、铣切、锯切、
隔框
熔切
梁(科尔文纤维)
肋板
壁板
装配、总装 铆接、 铆接 铆接
航空发动机
下机身蒙皮 叶片
仪表 机载设备 液压系统 附件
激光束焊接
一供油顺序
现代大中型客机大都采用大后掠角机翼,并且飞行速度较大,机翼上的气动力载荷很大。所以在用油时既 要考虑对飞机重心的影响,又要考虑对机翼结构受力的影响。所以一般采用先消耗机身内中央油箱的油液, 后用两翼油箱内的油液。因为中央油箱比较靠近飞机重心,对飞机重心变化影响不大,保证了供油顺 序,可减轻机翼结构的弯曲载荷。
1.客舱压力; 2.鸟击;
3.着陆时的冲击; 4.碰撞时的冲击和
快速卸压; 5.空气动力;6.飞 机顶撑;7.机身的
抗Байду номын сангаас曲能力。
系统组成 Windshield 风挡
包含零件
1、机体结构 机头
Nose landing gear bay 前起落架 舱
机头 1-11 号隔框结
构
机头
12-24 号 隔框结构
个起动机马达,一个发电
机滑油回油泵,一个燃油
控制和润滑泵,一个冷却
风扇。
(A320)负载压气机:
负载压气机是一个直接驱 动的标准组件,安装在动 力部分和附件齿轮箱之 间。 它是一个单级离心压气机 进口导向叶片安装在压气 机壳体的进口来控制压气 机向飞机气源系统的输 出。
下图所示为 APU 动力 装置在尾椎上的排气 口,进气口则在垂直 尾翼上。
A380、B777
系统组成 鼻锥? Radome 雷达罩
Cockpit 驾驶员座
舱
包含零件
雷击保护 条 (lightnin g strike protection strips
1 机体结构 机头
Nose landing gear bay 前起落架 舱
FWD pressure bulkhead 前压力隔
图片
备注
在风挡窗筐结构上 下为防鸟击采用了 钛合金板.窗框的 其它部分为铝合金 材料
下部有电子舱和前 轮舱,包括电子舱 的接近门等开口和 对前轮舱的各种支 撑./可以看到飞机 的顶升点。装在 FR8 上. 左图可以看到各个 隔框的形状。比如 说1号隔框为前压 力隔框,2号隔框的 上沿为风挡的下 沿。
尾翼
可以使飞机
用是维持机翼剖面形状,
做横滚机 动。
将蒙皮传来的气动载荷 以剪流的形式传给腹板。
内副翼? 襟翼: 襟翼 是安装在机 翼后缘内侧 的翼面, 襟翼可以绕
加强翼肋的作用是将副 翼、襟翼、起落架接头传 来的集中力分散传递给 翼梁、纵墙和蒙皮等构 件。 第三图是克鲁格襟翼
轴向后下方
偏转,主要 是靠增大机
(A380)
3 仪表 4 机载设备 5 安全系统
6 控制系统
测距仪 仪表着 陆系统 无线电 高度表 航电设 备系统
机电设 备系统
空中防 撞系统 地面迫 近警告 系统 航行灯 飞行记 录器 弹射椅
起落架
(A320) 冷却系统(风扇):冷 却润滑系统跟 APU 仓。
飞行控制、飞机管理、 座舱显示、导航、数据 与语音通讯、监视与告 警、机内通话、客舱娱 乐等主要功能系统 电力系统、环控系统、 燃油系统、液压系统、 救生系统、辅助动力装 置、几轮刹车系统、照 明和生活设施等功能 系统
(A320) 动力部分:单级钛合金压
缩比为 6:l 的离心压气机, 环形回流燃烧室,单级径 向内流式涡轮。
机独立
地提供
电力和
压缩空
气 ,也
有少量
的 APU
可以向 飞机提 供附加 推力。
(A320)附加齿轮箱:
附件齿轮箱安装在离心压 气机外包的末端并由动力 部分驱动。它由驱动垫来
驱动:一个 AC 发电机,二
框
机身弯曲 链接部位
图片
备注
黄色为雷击保护 条,材料铜
驾驶员座舱结构图
下部有电子舱和前 轮舱,包括电子舱 的接近门等开口和 对前轮舱的各种支 撑./可以看到飞机 的顶升点。装在 FR8 上. 前压力隔框FR1,厚 度为1.6mm,可以看 到前部有水平的加 强筋.在隔框有垂 直的加强筋.为防 鸟击在压力隔框前 装 有 6mm 厚 的 AFRP 芳纶纤维蜂窝复合 材料