高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”是《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》確定的16個科技重大專項之一。目前诞外，專項實施方案已經(jīng)進入專家論證和審批階段料睛。

　　今年六七月份，國家發(fā)展和改革委員會工業(yè)司委托中國機床工具工業(yè)協(xié)會組織了一次行業(yè)調(diào)研撬槽，就重大專項的目標此改、實施條件和工作方案作進一步論證。據(jù)此侄柔，協(xié)會組織30名行業(yè)專家對航空共啃、船舶、汽車暂题、發(fā)電設(shè)備和機床工具行業(yè)61家企業(yè)和院所進行了專項調(diào)研移剪。將分四期刊出此次調(diào)研的成果。
　　
　　據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會人士介紹薪者，本次調(diào)研的重點是對飛機和航空發(fā)動機主要關(guān)鍵件制造工藝和設(shè)備進行了摸底調(diào)查纵苛。此次航空工業(yè)調(diào)研的主要用戶有：沈陽飛機公司、沈陽黎明航空發(fā)動機公司言津、上海飛機制造廠攻人、西安飛機國際公司、西安航空發(fā)動機公司署氏。
　　
　　急需專用設(shè)備加工復合材料零件
　　
　　飛機的典型零部件有梁腋殃、筋奥徒、肋板、框的炫、壁板吐捞、接頭等零件，毛坯為板材蜕裳、鍛件和擠壓型材吹蜡。目前，90%以上的零件為鋁合金件呈锣，少量為不銹鋼和鈦合金锤衡。
　　
　　飛機零件主要結(jié)構(gòu)形式分為兩類。一類是長板型零件秒准，如梁试郎、緣條、筋和壁板類零件供役，長寬比大泻帮，內(nèi)、外緣為空間曲面计寇，形狀復雜锣杂。例如，某型號飛機緣條零件是T形薄壁件番宁，材料為T形高強度鋁合金擠壓型材元莫，6700mm×110mm×200mm，有91.68°的角度要求蝶押，理論外形精度正負0.25mm踱蠢；上壁板件和下壁板件都是高強度鋁合金件，最長5600mm棋电，最寬750mm茎截，最薄2mm，加工時還需用真空平臺夾持离陶；加工鋁合金件要求高速切削稼虎，因為梁和機翼等整體壁板都是整體材料加工而成衅檀。
　　
　　另一類是框形零件招刨，如異型肋、支架或接頭等倾氮。主要為框形結(jié)構(gòu)匣酸，形狀復雜，加工量大英甜。如某支線飛機后梁轉(zhuǎn)軸接頭是平衡尾翼的主要受力件卡撤，結(jié)構(gòu)形狀復雜徊押，毛坯為鍛件，外形尺寸420mm×340mm×225mm企亮，形位公差0.1mm呢旋；肋腹板毛坯為高強度鋁合金材板，最大925mm×260m×76mm讶里，最小590mm×190mm×35mm奸先，分為單面框、雙面框兩種腹板谆精，最薄處僅0.9mm币芽，材料利用率12%，這就意味著88%的材料被切除浮笔。倉門也是框類零件西设，材料為7150~T7351高強度鋁合金，毛坯尺寸40mm×3100mm×800mm答朋，也有單贷揽、雙面框之分，還有門蓋加強筋板梦碗、門框接頭等擒滑。
　　
　　為了提高加工效率，鋁合金件加工采用高速切削叉弦，要求使用高速機床丐一，主軸轉(zhuǎn)速15000r/min-18000r/min以上，加速度1g左右淹冰，定位精度0.02mm库车，加工精度0.1mm~0.15mm，全行程內(nèi)精度0.3mm樱拴。
　　
　　航空工業(yè)中柠衍，鈦合金的應(yīng)用在增加，鋁鋰合金也開始應(yīng)用晶乔。加工鈦合金件要求機床具有足夠的扭矩和功率枪岖，屬于大扭矩強力切削，要求主軸轉(zhuǎn)速6000r/min左右奖肋，機床應(yīng)具有足夠剛度和五坐標加工功能仑连，應(yīng)配備A/B擺角銑頭或A/C擺角銑頭。A/B擺角銑頭的剛性好遣拔，A/C擺角銑頭的剛性差些瀑尔，五軸聯(lián)動時擺角正負25°，機床定位精度0.02mm。
　　
　　飛機工業(yè)中復合材料應(yīng)用增多元糯，尤其是碳纖維材料贺勿。目前急需復合材料加工專用設(shè)備如鋪帶機等，鋪帶機的關(guān)鍵是要具備檢測旷程、激光定位甩卷、紅外監(jiān)控、壓實起衫、超聲波切割等功能林索。
　　
　　發(fā)動機加工大量使用高精度機床
　　
　　航空發(fā)動機關(guān)鍵件主要是機匣和葉片。機匣有三類：對開環(huán)形結(jié)構(gòu)洪灯、整體環(huán)形坎缭、異形殼體。航空發(fā)動機機匣是耐高溫的高強度鈦合金材料签钩，前機匣溫度200°C-300°C掏呼，而后機匣則要耐更高溫度，屬難加工材料铅檩。機匣也是大型零件憎夷，一臺15000千克推力的發(fā)動機機匣直徑達800mm，加工時間長昧旨，所以拾给，提高加工效率很重要。
　　
　　機匣加工需要多功能兔沃、高精度數(shù)控機床蒋得，如數(shù)控立車、數(shù)控精密鏜床和五軸加工中心乒疏，需具備雙工位额衙、在線測量和仿真功能，刀庫容量60把刀左右善薪，數(shù)控系統(tǒng)具有高級編程功能氛拜，高速加工主軸轉(zhuǎn)速10000r/min以上，主軸功率15千瓦~30千瓦由瞒。粗加工采用重切削子钾，所以，機床要有足夠的強度个懒。精加工采用高速切削团弧，機匣的許多小孔用電加工機床打孔。
　　
　　葉片類加工分為兩部分酌非，即渦輪葉片和葉輪（即整體葉盤）胃肖。葉片材料為耐高溫的鈦合金材料吸自，需用五軸聯(lián)動加工中心叭静，五軸高速龍門銑等加工葉片形面徊激，銑削加工量很大。葉根榫頭的加工用拉床和緩進給強力磨床给庶，要求緩進給磨床具有換砂輪功能和滾輪修砂輪裝置贿汞，還需要用在線測量、程序調(diào)整和自動補償功能耸黑。
　　
　　葉片形面的加工用電解加工可大大提高加工效率桃煎，還需用數(shù)控六軸砂帶拋光設(shè)備拋光，這就要求機床帶有葉片形面檢測設(shè)備大刊。如用電解加工为迈，需防腐蝕、電解液處理缺菌、采取絕緣措施等葫辐，會增加環(huán)保成本。
　　
　　葉片有很多冷卻用的小孔伴郁，用電脈沖打孔耿战，比如用激光打孔（激光打孔有硬化層），但現(xiàn)在電加工打孔沒有孔透不透的顯示焊傅，操作困難剂陡。用戶單位希望能夠解決這個問題，使機床能夠顯示打孔的進程狐胎。
　　
　　大多需要五軸聯(lián)動機床
　　
　　航空工業(yè)典型零件的結(jié)構(gòu)特點是大量采用整體薄壁結(jié)構(gòu)鸭栖，形狀復雜。為了增加航空器的機動性粮按，增加有效載荷和航程气穴，降低成本，進行輕量化設(shè)計和廣泛采用新型輕質(zhì)材料晌箍，且對材料性能要求越來越高∪饷簦現(xiàn)在大量采用鋁合金、高溫合金剿恬、鈦合金索击、高強度鋼、復合材料铡暂、工程陶瓷等邢侵。結(jié)構(gòu)復雜的薄壁件、蜂窩件多倡油，工藝剛性差版鳞。
　　
　　航空工業(yè)需要帶A/B擺角或A/C擺角的五軸聯(lián)動加工中心、高速加工中心、大型雙龍門立式加工中心程腹、大型數(shù)控龍門鏜銑床匣吊、精密數(shù)控車床、大型數(shù)控精密立式車削中心寸潦、車銑復合加工中心色鸳、葉盤高效加工中心、斷面弧齒磨床见转、高速轉(zhuǎn)子葉尖磨床命雀、緩進給強力磨床、拉床斩箫、電加工機床吏砂、激光熔覆加工機床、扳類件無模多點成形壓力機乘客、定向單晶熔煉爐狐血、電液束流設(shè)備等。要求機床具有足夠的剛性寨典，操作簡單，人機界面清楚耸成，樣條插補（NURBS）灶昏，過程均勻控制和在線測量仿真功能。

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