随着飞航导弹技战术指标的提高,载油率更高、全弹重量越来越轻,使得导弹的外形由规则圆形逐步地向自由曲面过渡。作为导弹外形的蒙皮零件面积越来越大,形状更加复杂。采用现有工艺方案已无法满足其装备需求。本课题通过试验,力求为此类大角度蒙皮零件找到快速、高效、低成本的制造方式。本课题中的大角度蒙皮放弃了传统的化学铣削和“先成形—再减重”这两种工艺复杂、效率不高的工艺路线,采用“先减重—后成形—再修边”的加工路线。本课题重点研究了以下内容:(1)通过理论计算得到带网格筋条整体壁板中性层的位置。以此为基准,基于UG建模模块的“偏置面”、“修剪片体”、“展平和成形”以及“边倒圆”等命令,获得了展平后的大角度蒙皮设计模型。并为后续的超塑成形工序设计了四周锁底结构和密封凸台。(2)基于UG软件的数控编程模块,编制了高效、无过切的板料蒙皮减重和蒙皮热成形后的修边刀具路径。(3)在VERICUT软件中建立了龙门五轴加工中心模型,为机床配置了各个参数,并导入了夹具、毛坯和工件。对NC代码进行了仿真验证,确保程序无过切和残留,实现了零件真实加工环境仿真。(4)基于VERICUT程序优化模块,对板料蒙皮的粗加工程序进行优化,降低工件粗加工耗时,提升了加工效率,延长了刀具寿命。通过以上的研究,实现了零件高效、低成本加工。证明这种工艺路线适合向同类大角度蒙皮产品中推广使用。