变换型面模具与柔性滚压复合成形蒙皮件的基础研究

项目提出基于变换型面模具成形原理与滚压成形原理相结合，用于加工蒙皮件的复合成形方法，即利用可无数次变换型面的模具作为下调整模，同时利用可随意弯曲或可随意变形的柔性辊贴合变换型面形状进行滚压成形，采用滚压成形代替拉伸成形，从而避免蒙皮件在拉形过程中出现的起皱、拉裂等缺陷出现，更重要的是可以为那些不能用拉形加工的复杂蒙皮曲面件的成形提供了一条新途径，进而实现蒙皮件高效低成本的加工。通过对柔性辊的构建、复合成形的成形机理、成形过程数值模拟、实验装置的开发及成形实验等的研究，分析滚压成形过程中出现的缺陷和回弹现象，探寻解决的方法，能够在我国的第三代、第四代战机乃至大飞机项目的研制和制造方面做出重要的贡献，对开发出具有中国知识产权的飞机具有重要的社会效益和经济效益。因此，本项目的研究具有广泛的应用前景。

板材的三维曲面成形是当代研究的热点，特别是用于板材成形的柔性成形方法。本项目结合了滚压成形的线成形特点和拉伸成形的局部强化以及多点成形无需制作模具的变换型面的优点，对用于制造三维曲面的工艺进行了理论和试验研究。开发了相关的试验装置并对相关工艺进行了系统性剖析。分析了不同种类的三维曲面板材件成形的工艺特点，总结了该工艺对板材成形件的影响，同时对该工艺试验装置进行了研究，为该装置的实际应用奠定基础。. 本项目基本按照项目申请书中的年度计划完成，但是为了完成及实现本项目的产业化的应用，在本项目结题后，需要通过申请其他的科研经费对于气动辊的制造、加工以及气动辊滚压成形做进一步的研究。. 参与本项目研究的有1个博士生和3位硕士研究生，其中2位硕士生的毕业论文与本课题的研究直接相关，一个学生主要以滚压拉伸成形的数值模拟及其成形工艺为主要研究方向，另一个研究生主要是以工艺实验为主。. 基于本项目的资助，项目组成员积极参与国际及国内同行业的会议，共参加国内召开的国际会议3次，国内同行业会议1次，英国召开的国际会议1次， 博士后论坛会议2次，发表论文6篇， 申请专利4个，目前授权发明专利1项，实用新型1个。