基于飞机三维模型的装配单元快速划分方法

以航空企业实际调研为基础,在传统飞机装配单元划分经验知识的指导下结合当前飞机数字化技术开展基于飞机三维模型的装配单元快速划分技术研究,提出以三维工艺分离面作为数字化装配单元划分依据,建立其建模算法和流程,并在此基础上进行装配单元构件快速识别和建模研究,建立装配单元快速识别和建模算法,从而实现装配单元的快速划分.这些技术和方法已在CATIA V5系统上得到初步开发和验证.

基于有限元法对裂纹尖端应力强度因子的计算

基于ANSYS有限元软件通过相互作用积分法建立了求解三维穿透裂纹应力强度因子的有限元模型,将有限元法和解析法求得的应力强度因子进行比较验证了模型的准确性。研究了载荷、裂纹长度、试样宽度、厚度对裂纹尖端应力强度因子的影响,在对比结果的基础上分析了裂纹尖端应力强度因子的三维效应。结果表明:在不同条件下有限元模型都可以很好的模拟出应力强度因子的值,二维状态时应力强度因子的分布规律与三维状态时的分布规律有较大差异,出于安全的考虑不应忽略应力强度因子的三维效应,对三维应力强度因子的有限元求解有一定的指导意义。

无图设计制造技术在飞机研制中的应用

通过对波音公司实施无图设计制造技术现状的引述,对中国航空企业实施无图设计制造技术的必要性进行了分析,从工程设计和工程制造2个方面论述了应用无图设计制造技术在飞机研制中的意义,并从工程设计、零件制造、零件检验等方面给出航空企业应用无图设计制造技术的方案。通过对中国航空企业人才、技术、软硬件设备的储备分析,得出应用无图设计制造技术的可行性。

2D12铝合金超声滚压疲劳性能的试验研究

超声滚压技术是利用超声振动能量在材料表面产生塑性变形从而提高材料表面性能的一项技术。对处理前后的航空用2D12铝合金进行疲劳性能测试,结合金相组织、残余应力对比分析加工前后试样疲劳性能的改变。结果表明,超声滚压加工对提高材料的可靠性有着极大的帮助,并证实超声滚压加工后材料的疲劳寿命在相同应力条件下较之前提高了7倍。

差压铸造大型复杂航空用ZM5镁合金壳体铸件研究

本文通过采用差压铸造来制备大型复杂ZM5镁合壳体铸件,进行了铸造工艺和参数设计。为了解决铸件的冶金质量问题,提出通过改变浇注工艺参数和浇注系统的办法,使铸件的冶金质量得到大幅度提高。制备后的试样抗拉强度、屈服强度及伸长率平均值及其最小值均超出技术要求值;耐腐蚀性能优于采用重力铸造生产的铸件。

高择优取向碱性锌酸盐镀锌层的耐蚀性

采用盐水浸泡试验,电化学测试和盐雾试验研究了碱性锌酸盐体系中获得的高择优取向镀锌层和随机取向镀锌层的耐蚀性能,对比了不同取向镀锌层三价铬和六价铬钝化膜的耐蚀性;采用盐雾试验对比了两种取向镀锌层和氰化镀锌层的耐蚀性。结果表明,高择优取向镀锌层的耐蚀性优于随机取向镀锌层;两种取向的镀锌层经三价铬钝化比六价铬钝化耐蚀性要好;经三价铬钝化处理后的高择优取向镀锌层耐盐雾时间可达720h。

2D70铝合金硼硫酸阳极化工艺

以2D70铝合金为研究对象,研究了以硼酸、硫酸为电解液的阳极氧化工艺,制取的硼硫酸阳极氧化膜在满足质量的前提下,进行耐盐雾336 h,观察试片表面是否出现锈蚀。以电压、温度、硼酸浓度、硫酸浓度、时间五因素,确定满足2D70铝合金硼酸-硫酸阳极氧化的工艺参数。制取的阳极氧化膜,与传统的硫酸阳极氧化膜,进行膜层断裂循环对比试验,试验结果证明:硼酸-硫酸混合液制取的氧化膜抗疲劳性优于传统的硫酸阳极氧化膜。

钛合金型材拉弯模具仿真分析与优化

典型型材拉弯过程中因存在回弹而不利于模具的设计制造,通过经验法给出拉弯回弹值并进行修模后,所拉弯成形的零件不符合制造技术要求,需要反复试验且有很大的不确定性,存在制造风险。用有限元仿真技术对钛合金型材进行拉弯变形过程进行仿真分析,结合钛合金材料的特点,归纳分析型材在拉弯变形过程中的参数变化,找出影响拉弯回弹的一些主要因素,从而对拉弯轨迹进行优化,改变了以经验为主的设计模式。通过试验验证,提升了设计效率与可靠性,缩短模具设计制造周期,对成形加工工艺起到很好的推动作用。

ZrO_2含量对TC4钛合金微弧氧化复合膜摩擦磨损性能的影响

为了提高钛合金微弧氧化膜的耐磨性,向电解液中加入ZrO_2微粒,在TC4钛合金表面制备了不同ZrO_2含量的微弧氧化复合膜。采用涡流测厚仪测量复合膜的厚度;采用扫描电镜分析复合膜形貌;采用X射线衍射仪分析复合膜相组成;采用能谱仪分析复合膜中ZrO_2的含量;采用摩擦磨损试验研究复合膜在室温条件下的摩擦磨损性能。结果表明:复合膜中出现的ZrO_2新相降低了氧化膜的摩擦系数和磨损率;当复合膜中ZrO_2含量依次为2.70%,9.20%,14.09%,23.59%,42.78%时,平均摩擦系数先减小后增大,分别为0.45,0.40,0.30,0.26,0.35,比磨损率先减小后增大,分别为8.35×10^(-7),7.26×10^(-7),6.92×10^(-7),2.70×10^(-7),3.01×10^(-7)mm^3/(N·m);当复合膜中ZrO_2含量为23.59%时,复合膜摩擦系数最小,最稳定,比磨损率最小;随着ZrO_2在复合膜中含量的提高,ZrO_2载荷转移和自润滑作用增强,摩擦系数和比磨损率减小,但当ZrO_2含量增加至42.78%时,ZrO_2在复合膜表面团聚,使磨粒磨损和黏着磨损加剧,复合膜的摩擦磨损性能降低。

技术攻关的领军人

各位领导、同志们：我叫潘新，是中航工业沈飞公司一名技术干部。我们的罗总走了，但我一直觉得，他并没有离开，仍然和我们在一起，还在用他的智慧和激情，引领着、激励着我们。我1996年进入沈飞。沈飞制造飞机，沈阳飞机设计研究所设计飞机，两个兄弟单位关联密切，没多久，我就认识了设计研究所党委书记罗阳。罗阳当时才j十几岁。1987年，罗阳所在部门搞民品设计，市场很大，产品走俏，个人收入很可观。

酒石酸钾钠对HEDP镀铜形核的影响

研究了酒石酸钾钠对羟基乙叉二膦酸(HEDP)镀铜形核的影响。通过线性扫描伏安、交流阻抗和循环伏安曲线研究铜沉积的电化学行为。随着镀铜液中酒石酸钾钠含量的提高,阴极极化曲线负移,X-射线衍射结果表明,晶粒由44 nm减小到40 nm;酒石酸钾钠的加入使循环伏安电流环消失;在-1.44、-1.45和-1.46 V的电位下,酒石酸钾钠的质量浓度在0~21 g/L内,镀液中铜离子在玻碳电极上的形核方式都为三维瞬时形核,不改变铜的形核方式;酒石酸钾钠的质量浓度增加到21 g/L,成核数密度和晶核垂直生长速率较基础液都有所增大;在电位-1.00^-1.20 V之间,铜络离子还原的表观反应活化能随着电位负移而减小,表观反应活化能由14 k J/mol增大到25 k J/mol,电极反应由扩散控制转向扩散过程和电极反应过程联合控制。

无氰镀银层高温防变色性能初步探究

目的探寻无氰镀银层高温变色的原因,以增强无氰镀银层的防高温变色性能。方法采用硫代硫酸盐体系在紫铜片上镀银,并进行无惰性气体保护的300℃×1 h烘烤。借助扫描电镜(SEM)观察镀层高温烘烤后的微观形貌,采用能谱仪(EDS)检测镀层中各元素的含量与分布,探讨银层厚度、供电方式、后处理工艺对镀层防高温变色性能的影响。结果当直流电镀层厚度达到9μm,脉冲电镀层厚度达到6μm时,镀层经高温烘烤后不变色。而经水溶性银保护剂、重铬酸钾、PMTA处理后的镀层(厚6μm)均在高温烘烤后发生了变色情况。扫描电镜观察显示,高温变色镀层表面有凸起状裂纹,能谱仪检测到有铜原子外渗现象。结论高温下铜原子的外渗导致了镀层变色。采用脉冲方式进行电镀,可以使镀银层孔隙率降低。通过增加镀银层厚度和采用脉冲电镀,能够提高镀银层的防高温变色性能。

退火对5B02铝合金管材织构的影响

以5B02薄壁管材为研究对象,进行330℃、380℃、400℃各保温1小时、2小时的退火实验。通过对不同试样进行拉伸实验发现:经过380℃,2小时退火的试样塑性变形能力优于其他5组退火试样以及原始管材。通过对不同样品进行表面形貌及织构观察,发现不同退火制度对管材内部织构有明显影响,并导致材料塑性变形过程中滑移系种类及数量有所变化,使得管材拉伸性能出现变化。

钝化工艺对HEDP镀铜层耐蚀性的影响

采用盐水浸泡试验、硝酸点滴试验以及电化学测试方法,研究了苯并三氮唑、苯并三氮唑与Cr(Ⅲ)复配、苯并三氮唑与铈盐复配、Cr(Ⅵ)以及HAD无铬钝化工艺对HEDP镀铜层耐蚀性的影响。结果表明,经苯并三氮唑复配钝化液钝化处理后,钝化膜耐蚀性较单一的苯并三氮唑钝化稍有提高,但均不及Cr(Ⅵ)钝化处理,而经HAD无铬钝化处理后,钝化膜耐硝酸点滴时间最长,在3.5%Na Cl溶液中的Rct最大,icorr最小,耐蚀性明显优于Cr(Ⅵ)钝化处理。

TA15钛合金整体框等温精密模锻件的试制研究

介绍了某重点型号项目TA15钛合金整体框等温锻件的研制情况，对锻件设计、模具制造、锻坯和锻造工艺等研制过程进行了概述，重点对锻件的锻造工艺特点及存在的问题进行了分析、研究和总结，并对存在的问题给出了解决方法。该项目使用8000t液压机，采用等温锻造技术，在国内首次试制生产出主体加工余量仅为4～5mm，外形尺寸达1570mm×500mm×80mm的大尺寸模锻件，并突破了传统模锻造生产中锻坯的制作工艺方法，为今后大型锻件的生产开辟了新的思路。

双曲面不锈钢型材零件的弯曲成形工艺

文章通过对沉淀硬化不锈钢型材零件的成形工艺方法进行研究和探索,进而找到适合这种材料零件的通用加工方法,弥补车间对该类材料加工经验的匮乏,为后续生产奠定工艺基础。通过查阅、参考各机型相关工艺规范,采用各种不同方法进行试制和一系列试验,最终确定合理的工艺方案,汇总相关工艺参数。

数字化工装生产装配过程中计划工时的制定

本文通过介绍壁板装配夹具的数字化制造安装,阐述了目前工时定额的过程。

飞机复杂装配部件三维数字化综合测量与评估方法

飞机复杂装配部件的全尺寸数字化综合测量与评估,能为飞机制造质量的持续提升提供重要的数据基础。测量工作要求在没有专用测量工装、不影响后续装配工序、受现场环境限制的情况下进行,具有被测对象外形复杂、存在自身遮挡、各部位测量数据要求不同、数据拼合及模型配准困难等难点。本文提出一种综合采用离散目标点摄影测量、结构光面扫描测量和手持式光笔接触测量的现场测量方案,以相互兼容的视觉目标靶点为不同测量方法之间数据定位融合的桥梁,实现了复杂装配部件的全尺寸现场测量。为使测量数据与CAD数模有高可靠性、高精度的配准,研究了配准点集的约束强度度量指标,以及配准误差的定量分析方法,在此基础上提出了配准约束强度优选参考值和临界阈值,可以有效指导飞机装配部件的现场数字化综合测量和质量评估。运用提出的综合测量方法和配准点选取准则,对某型飞机前机身进行了现场实际测量和数据分析,为复杂装配部件几何精度综合评估提供了有效方法和数据依据。

大比例三通接头成形工艺研究及质量控制

为适应导管内容物流量的要求,航空航天、汽配等领域上采用大量大比例成形系数的三通接头结构。成形系数为1的大比例接头存在成形难度大、报废率高等许多亟待解决的问题。本文以某型号成形系数为1的大比例三通接头为典型件,对成形中椭圆孔尺寸、模具形状等工艺参数进行设计与优化,并通过试验验证了锥面模胎工装形式相比两次球面模胎工装形式对成形质量的改善,最终成形出了合格零件。