飞机钣金实验报告

南京航空航天大学

实验报告

课程名称：飞机钣金成形技术

实验名称：飞机钣金成形综合实验

班级：0513303姓名：吴焕琦学号：051330304

实验组别：同实验者：

实验日期：2016年11月15日实验地点：15号楼

评定成绩：审阅教师:

实验一滚弯与喷丸成形实验

1实验目的要求

《飞机钣金成形技术》是飞行器制造工程专业的一门主要的专业课，为了加深学生对书本知识的理解，提高综合分析能力和动手能力，设置了综合性实验。2实验仪器，设备

两轴滚弯机超声波喷丸数控机床。

3实验方法步骤

一、板料滚弯实验

取一块细长铝合金薄板，操纵滚弯机将刚性下辊轴向下运动使之与包覆硬橡皮的上辊轴形成一段距离。将板料沿着水平方向切于下滚轴送进并贴合其表面，操纵下轴辊使之上升与上辊轴接触并嵌入橡皮中(注意此处下滚轴的行程有限制，达到行程上限便无法再向上)。启动上辊轴此时松开手，让上辊轴的摩擦力将板

料送进，同时将手放在板料掉落侧，用手接住成形后的板料。将板料与检验样板比对，若未复合成型标准，继续重复以上步骤，但注意再次成形下辊轴的送进量要大于首次的送进量。若多次成形仍无法达到标准，需用手工校形，使达到标准。二、超声波喷丸实验

加工车间的喷丸成形机床是基于一台三轴立式数控铣床改装而成。在加工之前需用夹具将其固定在加工台上。打开超声波发生器，数控程序驱动伺服系统使撞针探头在待加工表面上进行喷丸处理。

4实验的图片对比

一、板料滚弯实验

一次滚弯二次滚弯三次滚弯

二、超声喷丸实验

喷丸后的板料（侧面）喷丸后的表面喷丸试件

5实验讨论

（a）滚轮间距对板料曲率半径的影响

两滚轮相对距离较远时两滚轮相对距离合适时

两滚轮相对距离较近时

综上可知，两滚轮相对距离越近时，板料曲率半径越小，并且滚弯机只适用于弯

曲程度相对较小的情况下。

（b）板料厚度对曲率半径的影响

板料较薄时板料较厚时

分析结果可知，两滚轮间距一定时，板料厚度越厚曲率半径越大

(c)超声波喷丸成型

超声波喷丸成型采用撞针对板料表面进行高速撞击，表面因而产生了大量塑性变形，从而引起板料内部应力分布发生改变从而产生相应的弯曲成型。因而产生表面压应力，表面材料因为收放作用的放料原因。使得上表面材料内部应力的作用下产生了小程度的弯曲。超声波喷丸成型适用于薄板成型。结果如下图

实验二拉深成形实验

一实验目的

拉深成形是一种典型的冲压工艺，在计算机上完成钣金零件拉深成形的有限元仿真模拟试验后，进行拉深成形实验，实验的结果对应于计算机模拟的结果，即破裂、起皱、和合格三种情况，并于计算机模拟的结果比较，从而加深对拉深工艺的理解。

二实验内容

1、分析模具结构

2、调节压边力，压边力过大会出现什么结果；压边力过小会出现什么结果；

3、调节合适的压边力，成形合格的零件；

4、观察添加润滑剂对成形性能的影响；

5、观察合格零件的各向异性现象；

三实验材料及试验设备

1、实验材料

2、剪板机一台

3、机械手扳压力机一台

4、落料拉深复合模一套

四实验结果与分析

1材料对成形的影响

不同材料的成形性能不同，极限拉深系数也不同。实验采用两种不同的铝条料，从图一看出，上面一排的条料不论怎样改善工艺参数都无法一次成形出合格的零件。而使用另一种条料时，通过改变工艺参数的方法，成形出了合格的零件。2压边力对成形的影响

图一、二横向比较，从左到右依次是压边力不断增大。当压边力过小时，起皱现象明显。随着压边力的增大，起皱现象减弱。这时根据材料的不同力学性能会出现拉裂或者成形成功两种不同结果。

3摩擦系数对于成形效果的影响

上边一组由于材料性能原因，无法一次成形，未安排改变摩擦后的对比试验。下边一组在加大压边力到极限的条件下出现了拉裂，此时仅涂抹润滑剂减小了材料流动的摩擦力，使得拉裂现象消失。

图一

图二