飞机蒙皮镜像铣削液体润滑及静压支撑技术

发布时间：2017-08-09 12:16

  本文关键词：飞机蒙皮镜像铣削液体润滑及静压支撑技术

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【摘要】：飞机蒙皮作为飞机的外表面零件,具有强度高、塑性好等特点。蒙皮表面形状复杂,刚度较差,传统的机械加工无法满足蒙皮加工要求。传统的飞机蒙皮减薄技术为化学铣切,然而化铣加工方式并不能满足绿色加工的要求。近年来,逐渐采用数控铣切取代化学铣切的加工技术,飞机蒙皮镜像铣削为其中一种加工技术。本文介绍了镜像铣削加工技术的原理,特点以及优势。镜像铣削的支撑方式为滚动支撑或滑动支撑,滚动支撑由于接触面积小而产生加工颤振,滑动支撑由于支撑面和工件摩擦使工件背面质量较差,因此本文提出了两种新的支撑方式—液体润滑支撑及液体静压支撑。本文对液体润滑和液体静压支撑方式的原理和特点分别进行了介绍,并对液体静压支撑方式进行了理论分析。根据理论分析和实际加工的情况对毛细管节流器内径,管长等参数进行了选择,并根据所选参数计算了不同进液压力时的液膜厚度,液膜调整量以及液膜刚度。根据镜像铣削的加工特点设计了试验加工平台以及液压系统。采用液体润滑支撑的方式,通过试验测得不同进液压力下的液膜厚度以及液膜刚度。随着进液压力逐渐递增,液膜厚度逐渐变厚,液膜刚度逐渐降低。试验选择了不同的进液压力进行了镜像铣削加工,得到了工件表面一致性和实际加工深度最佳的进液压力为20kPa,几乎与没有通液铣削时的工件表面尺寸一致性以及加工深度一致。对试验工件的表面粗糙度进行了测量,有液体润滑时的工件表面粗糙度高于没有液体润滑的情况。采用液体静压支撑方式,针对液膜厚度,液膜调整量以及液膜刚度特性曲线进行了试验验证,试验结果与理论分析的变化趋势基本一致。选择了不同节流器内径尺寸进行加工试验,结果显示节流器内径以为0.1mm时的尺寸一致性和加工深度最佳,与理论计算值基本一致。对比了静压支撑、润滑支撑和无液体支撑三种方式的加工情况,采用液体静压支撑方式得到的工件表面一致性、加工深度以及表面质量优于其他两种支撑方式。
【关键词】：镜像铣削 液体静压支撑 液体润滑支撑 尺寸一致性 液膜刚度
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V262.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-20
• 1.1 课题背景9-11
• 1.2 飞机蒙皮传统加工工艺11-13
• 1.3 飞机蒙皮镜像铣削技术13-19
• 1.4 课题来源与研究内容19-20
• 2 液体润滑支撑及液体静压支撑技术20-45
• 2.1 液体润滑支撑原理和特点20-21
• 2.2 液体静压支撑基本原理21-24
• 2.3 静压支撑液膜厚度控制理论24-32
• 2.3.1 圆形液腔有效支撑面积计算24-26
• 2.3.2 毛细管节流器液体阻力计算26-27
• 2.3.3 液体静压支撑液膜厚度及其特性计算27-29
• 2.3.4 液体静压支撑参数选择29-30
• 2.3.5 液体静压支撑特性曲线30-32
• 2.4 试验平台设计32-44
• 2.4.1 镜像铣削系统设计32-36
• 2.4.2 二维运动平台设计与校核36-42
• 2.4.3 液压系统及支撑机构设计42-44
• 2.5 本章小结44-45
• 3 液体润滑支撑研究45-52
• 3.1 进液液压对液膜特性影响45-47
• 3.1.1 进液压力对液膜厚度影响45-47
• 3.1.2 进液压力对液膜刚度影响47
• 3.2 液体润滑加工对比试验47-51
• 3.2.1 不同进液压力下表面尺寸一致性47-49
• 3.2.2 工件表面粗糙度49-51
• 3.3 本章小结51-52
• 4 液体静压支撑研究52-62
• 4.1 液膜特性对比52-59
• 4.1.1 理论液腔压力预测52-54
• 4.1.2 液膜特性与进液压力关系54-57
• 4.1.3 液体静压支撑重复性试验57-59
• 4.2 液体静压支撑加工对比59-61
• 4.3 本章小结61-62
• 结论62-63
• 参考文献63-65
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况65-66
• 致谢66-67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：645233