飛機、航空發(fā)動機主要關鍵件制造工藝和設備的制造是制造業(yè)的發(fā)展重點。據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會人士介紹樟澜，本次調(diào)研的重點是對飛機和航空發(fā)動機主要關鍵件制造工藝和設備進行了摸底調(diào)查。此次航空工業(yè)調(diào)研的主要用戶有：沈陽飛機公司掐场、沈陽黎明航空發(fā)動機公司往扔、上海飛機制造廠、西安飛機國際公司熊户、西安航空發(fā)動機公司萍膛。

　　飛機的典型零部件有梁吭服、筋、肋板蝗罗、框艇棕、壁板、接頭等零件串塑，毛坯為板材沼琉、鍛件和擠壓型材。目前桩匪，90%以上的零件為鋁合金件琉枚，少量為不銹鋼和鈦合金。

　　飛機零件主要結構形式分為兩類冶侮。一類是長板型零件更鼻，如梁、緣條们萄、筋和壁板類零件措铸，長寬比大，內(nèi)焦驰、外緣為空間曲面废含，形狀復雜。例如搭照，某型號飛機緣條零件是T形薄壁件锰玩，材料為T形高強度鋁合金擠壓型材，6700mm×110mm×200mm选癣，有91.68° 的角度要求练代，理論外形精度正負0.25mm;上壁板件和下壁板件都是高強度鋁合金件廊席，最長5600mm杰刽，最寬750mm，最薄2mm王滤，加工時還需用真空平臺夾持;加工鋁合金件要求高速切削贺嫂，因為梁和機翼等整體壁板都是整體材料加工而成。

　　另一類是框形零件雁乡，如異型肋第喳、支架或接頭等。主要為框形結構踱稍，形狀復雜曲饱，加工量大。如某支線飛機后梁轉軸接頭是平衡尾翼的主要受力件珠月，結構形狀復雜扩淀，毛坯為鍛件楔敌，外形尺寸 420mm×340mm×225mm，形位公差0.1mm;肋腹板毛坯為高強度鋁合金材板驻谆，最大925mm×260m×76mm卵凑，最小 590mm×190mm×35mm，分為單面框胜臊、雙面框兩種腹板淋话，最薄處僅0.9mm，材料利用率12%筝便，這就意味著88%的材料被切除性里。倉門也是框類零件，材料為7150~T7351高強度鋁合金匆力，毛坯尺寸40mm×3100mm×800mm柒杯，也有單、雙面框之分八领，還有門蓋加強筋板疑拯、門框接頭等。

　　為了提高加工效率鼠灼，鋁合金件加工采用高速切削矿矿，要求使用高速機床，主軸轉速15000r/min~18000r/min以上眯词，加速度1g左右棋躬，定位精度 0.02mm，加工精度0.1mm~0.15mm延届，全行程內(nèi)精度0.3mm剪勿。

　　航空工業(yè)中，鈦合金的應用在增加方庭，鋁鋰合金也開始應用厕吉。加工鈦合金件要求機床具有足夠的扭矩和功率，屬于大扭矩強力切削械念，要求主軸轉速6000r/min左右头朱，機床應具有足夠剛度和五坐標加工功能，應配備A/B擺角銑頭或A/C擺角銑頭龄减。A/B擺角銑頭的剛性好项钮，A/C擺角銑頭的剛性差些，五軸聯(lián)動時擺角正負25°希停，機床定位精度0.02mm烁巫。

　　飛機工業(yè)中復合材料應用增多，尤其是碳纖維材料宠能。目前急需復合材料加工專用設備如鋪帶機等亚隙，鋪帶機的關鍵是要具備檢測定踱、激光定位、紅外監(jiān)控督羊、壓實耸颁、超聲波切割等功能。

　　航空發(fā)動機關鍵件主要是機匣和葉片塑赁。機匣有三類：對開環(huán)形結構舞绝、整體環(huán)形、異形殼體糠味。航空發(fā)動機機匣是耐高溫的高強度鈦合金材料吆踏，前機匣溫度200°C~300°C，而后機匣則要耐更高溫度渊伐，屬難加工材料轩丁。機匣也是大型零件，一臺15000千克推力的發(fā)動機機匣直徑達 800mm多析，加工時間長仙商，所以，提高加工效率很重要初祠。

　　機匣加工需要多功能钞钙、高精度數(shù)控機床，如數(shù)控立車声离、數(shù)控精密鏜床和五軸加工中心芒炼，需具備雙工位、在線測量和仿真功能术徊，刀庫容量60把刀左右本刽，數(shù)控系統(tǒng)具有高級編程功能，高速加工主軸轉速10000r/min以上赠涮，主軸功率15千瓦~30 千瓦子寓。粗加工采用重切削，所以世囊，機床要有足夠的強度别瞭。精加工采用高速切削窿祥，機匣的許多小孔用電加工機床打孔株憾。

　　葉片類加工分為兩部分，即渦輪葉片和葉輪(即整體葉盤)晒衩。葉片材料為耐高溫的鈦合金材料嗤瞎，需用五軸聯(lián)動加工中心，五軸高速龍門銑等加工葉片形面囚缝，銑削加工量很大糠歧。葉根榫頭的加工用拉床和緩進給強力磨床抄瀑，要求緩進給磨床具有換砂輪功能和滾輪修砂輪裝置，還需要用在線測量预第、程序調(diào)整和自動補償功能隆惊。

　　葉片形面的加工用電解加工可大大提高加工效率，還需用數(shù)控六軸砂帶拋光設備拋光害媚，這就要求機床帶有葉片形面檢測設備蹬寸。如用電解加工，需防腐蝕财军、電解液處理广柴、采取絕緣措施等，會增加環(huán)保成本欧移。

　　葉片有很多冷卻用的小孔才嘀，用電脈沖打孔，比如用激光打孔(激光打孔有硬化層)时簸，但現(xiàn)在電加工打孔沒有孔透不透的顯示跋炕，操作困難。用戶單位希望能夠解決這個問題律适，使機床能夠顯示打孔的進程枣购。

　　航空工業(yè)典型零件的結構特點是大量采用整體薄壁結構，形狀復雜擦耀。為了增加航空器的機動性棉圈，增加有效載荷和航程，降低成本眷蜓，進行輕量化設計和廣泛采用新型輕質(zhì)材料分瘾，且對材料性能要求越來越高。現(xiàn)在大量采用鋁合金吁系、高溫合金德召、鈦合金、高強度鋼汽纤、復合材料上岗、工程陶瓷等。結構復雜的薄壁件蕴坪、蜂窩件多膀概，工藝剛性差。

　　航空工業(yè)需要帶A/B擺角或A/C擺角的五軸聯(lián)動加工中心础甜、高速加工中心度限、大型雙龍門立式加工中心、大型數(shù)控龍門鏜銑床、精密數(shù)控車床浙梗、大型數(shù)控精密立式車削中心蛆删、車銑復合加工中心、葉盤高效加工中心务冠、斷面弧齒磨床捅悦、高速轉子葉尖磨床、緩進給強力磨床丈揖、拉床厘赤、電加工機床、激光熔覆加工機床喝爽、扳類件無模多點成形壓力機妻铲、定向單晶熔煉爐、電液束流設備等年堆。要求機床具有足夠的剛性吞杭，操作簡單，人機界面清楚变丧，樣條插補(NURBS)芽狗，過程均勻控制和在線測量仿真功能。

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