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数控喷丸成形高筋整体壁板模拟件
ARJ21飞机外翼下翼面整体壁板
2008年11月28日，在上海大场机场，首架具有我国自主知识产权的国产ARJ21喷气式客机陪同着重大的轰鸣声于12时23分冲天而起，遨游蓝天一小时之后返回，于13时24分平稳下降机场。这标记着国产ARJ21飞机首飞乐成，标记着中国已经具备先进客机制造实力。.
各人可曾知道：ARJ21飞机研制乐成丝毫离不开尺寸巨细缺乏4毫米甚至更小的小小丸粒，ARJ21飞机超临界机翼壁板重大气动外型面研制乐成更离不开这些小小的丸粒。绝不夸张地讲，小小丸粒成绩了ARJ21飞机，小小丸粒成绩了中国民机工业。
丸粒虽小，效果神奇。丸粒选用砂子，可用于整理铸件吹砂、锻件除氧化皮、钢铁制品除锈以及外貌修饰等 ；令人称奇的是丸粒也可以选用面粉，用于整理飞机油漆涂层等。丸粒选用玻璃丸，主要用于喷丸强化，通过在金属构件外貌100%饱和喷丸而形成匀称漫衍的压应力层，提高其抗疲劳和耐侵蚀性能。丸粒选用钢铁丸或陶瓷丸，主要用于喷丸强化和喷丸成形。其中，喷丸成形是指使用高速弹丸有选择地、逐步地撞击金属构件外貌而最终使其获得所需外型。ARJ21飞机超临界机翼整体壁板就是接纳喷丸成形手艺获得重大气动外型的。
喷丸成形由喷丸强化生长而来。上世纪50年月初期喷丸成形手艺被首次应用于Constellation飞机机翼壁板喷丸成形。喷丸成形由于具有无需成形模具、准备周期短、园地占用少、装备适用性广及加工本钱低，并且经事后序饱和喷丸可以显着提高构件疲劳寿命和耐侵蚀性能等显著优势，被普遍应用于飞机整体壁板的成形，如20世纪60年月末以来的波音747、本世纪初期至今的空客A380等。喷丸成形一直是飞机机翼整体壁板首选甚至是唯一的成形手段。
海内喷丸成形手艺研究起步较晚，始于20世纪60年月末期。中航工业北京航空制造工程研究所（以下简称"制造所"）是海内唯一从事壁板喷丸成形手艺研究的科研单位。万事开头难，手艺资料的极其匮乏使其时开展喷丸成形手艺研究难题重重。制造所起劲探索喷丸成形工艺，由探索喷丸变形纪律、落实弹丸供应、开发喷丸设施以及起源应用研究，到自主研制电气控制喷丸机并配套相关主机厂，划分应用于歼6、歼7、歼8、运7、轰6等飞机机翼机身壁板的喷丸成形 ；至20世纪80年月末期，制造所基本掌握了针对直纹翼型机翼整体壁板以喷丸成形为主的、以机械校形和榔头敲击为辅的喷丸成形工艺，建设了飞机壁板喷丸成形手艺标准，编写完成相关工程手册，基本构建完成喷丸成形手艺系统及其装备配套。总体而言，这一时期喷丸成形手艺研究效果显著，基本知足了上述二代机机翼整体壁板的喷丸成形需要，为日后深入开展研究事情涤讪了一定的手艺基础。可是，由于受客观条件限制、壁板外型及其手艺要求低、手艺自身生长纪律制约等因素影响，机翼壁板喷丸成形尚无法挣脱机械校形和榔头敲击，因此海内这一时期的机翼壁板喷丸成形尚不属于真正意义上的（纯）喷丸成形。
20世纪90年月初，海内喷丸成形手艺研究迎来第二个热潮。制造所作为型号攻关项目手艺照料和参研单位，面临喷丸成形专业手艺人才匮乏、仅有的少数专业职员知识老化、与外洋数控喷丸工艺及装备保存代差等严肃问题，全心选型并引进海内首台数控喷（抛）丸机，到20世纪90年月中期，掌握了机翼6米级整体壁板喷（抛）丸成形手艺，使海内喷丸成形手艺跨入数控时代。同期，制造所自主研制乐成海内首台数控喷（抛）丸机。相关工艺和装备研究效果划分荣获部级科技效果奖。
20世纪90年月中期，制造所使用自主研制的手艺数控喷丸机，系统研究数控喷丸成形基本纪律，重点开发预应力喷（抛）喷丸成形手艺。针对亚欧快车AE100飞机研制需求，在海内首次探索研究超临界机翼整体壁板喷（抛）丸成形手艺，最终形成具有珍贵价值的超临界机翼整体壁板喷（抛）丸成形手艺头脑。别的，AE100飞机开创了海内超临界机翼及其整体壁板喷（抛）丸成形手艺研究新纪元。
本世纪初，屡挫屡战的海内民机工业誓死一搏，刻意自主研制ARJ21喷气式支线飞机。制造所作为项目组长和参研单位，开展ARJ21飞机超临界机翼整体壁板喷丸成形手艺研究。与已往直纹或以直纹为主的机翼整体壁板沿等百分线逐窄条喷丸成形截然差别，超临界机翼整体壁板没有等百分线并且外型不但弦向弯曲且展向弯折并扭转，其喷丸成形难题之大无异于老虎吃天。最终，制造所突破外洋手艺垄断和封闭，攻克了ARJ21超临界机翼整体壁板喷丸成形手艺，使中国成为天下上第三个掌握超临界机翼整体壁板喷丸成形手艺的国家，掌握了民机研制和生产的重大、要害及焦点手艺，研究效果荣获国家科技前进二等奖。至此，我国彻底挣脱了对机械校形和榔头敲击的严重依赖，实现了真正意义上的喷丸成形，国产飞机6~9万航行小时寿命不再是奢望。这些研究效果涤讪了海内民机研制、生产及工业生长的坚实基础，在海内民机工业生长史上留下了浓墨重彩的一笔。
近年来，依然不可制造大型飞机的残酷现实与日益雄厚的国家实力极不相当，国家大飞机生长妄想被不失时机地推出。减重是飞机一直的追求目的，带筋特殊是高筋整体壁板具有优异的减重效果、结构效率及密封效果，一直为海内外大飞机所青睐。可是随着筋条高度增添，带筋整体壁板喷丸成形手艺难度急剧增大。然而，其时在海内带筋整体壁板喷丸成形被以为是禁区，不具备带筋整体壁板喷丸成形手艺能力，更别说高筋整体壁板喷丸成形。为此，制造所针对筋高创立国际纪录的大型重大带筋整体壁板喷丸成形这一天下性难题，开展大型重大带筋整体壁板喷丸成形手艺研究，最终突破了已往的一个个喷丸成形禁区和堡垒，攻克了大型重大带筋整体壁板喷丸成形手艺难题，执国际带筋整体壁板喷丸成形手艺之牛耳，为国产大飞机研制涤讪了坚实可靠的手艺基础。
未来，一个前途无限的中国需要一个无比强盛的航空工业，一个强盛的航空工业将为喷丸成形手艺提供辽阔而优美的生长空间，小小丸粒将继续创立一个又一个神奇。
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