無論是對于航空航天產(chǎn)品垮兑，還是對于其他產(chǎn)品禾进，追求和實現(xiàn)零件制造過程的高質(zhì)量姐呐、高效率殿怜、低成本以及環(huán)境友好的目標，是制造業(yè)和制造技術(shù)發(fā)展的一個永恒的主題。從技術(shù)層面分析機加工的發(fā)展趨勢头谜，有兩個主要出發(fā)點：一是零件所采用的材料材料特點骏掀，二是零件設(shè)計上的結(jié)構(gòu)特點。

　　從零件材料方面來說柱告，由于現(xiàn)代產(chǎn)品對高性能的要求退博，越來越多地應(yīng)用一些新材料和難加工材料，如高強鋼旋囤、鈦合金别印、高溫合金、陶瓷材料和復(fù)合材料等凯怕。難加工材料零件的代表是航空發(fā)動機上的葉盤嫁昌、葉輪零件和飛機起落架外作動筒等零件，這些零件采用的工件材料有：鈦合金TC4甩楷、高溫合金GH6149锁荚、超高強度鋼300M等，這些都屬于難加工材料退钱。

　　從零件結(jié)構(gòu)方面來說俄蔗，由于越來越多的產(chǎn)品日益重視輕量化钠台，在零件結(jié)構(gòu)設(shè)計中開始大量采用整體薄壁結(jié)構(gòu)的設(shè)計欠诊，導(dǎo)致零件幾何尺寸大、結(jié)構(gòu)與面形復(fù)雜辟劲、壁厚小臣疑，過渡圓角半徑小等，同時對加工精度和表面完整的要求進一步提高徙菠。因此在加工過程中對加工精度讯沈、顫振抑制、變形控制和加工效率提出了很高的要求婿奔。大量飛機結(jié)構(gòu)零件多采用大型整體結(jié)構(gòu)零件缺狠，部分還采用薄壁結(jié)構(gòu)，如飛機機身整體框萍摊、整體壁板挤茄、整體翼盒肋板等。其幾何尺寸最大可達10余米冰木，甚至更大穷劈，典型最小壁厚可控制在1mm以內(nèi)。

　　除了上述兩個主要影響因素踊沸，對高效歇终、柔性、綠色以及低成本提出更高的要求，也是機械加工行業(yè)面臨的重要課題评凝。針對現(xiàn)代產(chǎn)品制造對高性能零件機械加工提出的更高要求车匪，高速數(shù)控加工、數(shù)控復(fù)合加工潦号、采用新結(jié)構(gòu)或?qū)Ｓ迷O(shè)備的高效數(shù)控加工等也應(yīng)運而生强进。

　　以高速數(shù)控機床及先進刀具應(yīng)用為基礎(chǔ)的高速銑削加工技術(shù)，為大型整體結(jié)構(gòu)零件(主要是鋁合金材料零件)提供了高效率昭怕、高質(zhì)量數(shù)控切削加工解決方案袱族，已成為航空數(shù)控加工的一個重要特點和發(fā)展趨勢，并從航空制造進一步向其他制造領(lǐng)域推廣應(yīng)用裙都。采用高速主軸系統(tǒng)渔舵，提供盡可能高的材料去除速率MRR(Material Removal Rate)，采用高性能的進給系統(tǒng)咽皮，在加工中各種走刀路徑獲得很高的伺服動態(tài)特性劈遂，從而縮短切削加工時間。高速數(shù)控銑削加工技術(shù)的應(yīng)用痒渊，使得飛機鋁合金結(jié)構(gòu)件數(shù)控切削加工時的材料去除速率MRR高達5000～7000cm3/min疮炼。

　　數(shù)控復(fù)合加工技術(shù)是繼高速加工之后迅速發(fā)展并得到應(yīng)用的又一個高效數(shù)控加工技術(shù)，車銑復(fù)合加工是目前應(yīng)用最多的一種數(shù)控復(fù)合加工蝇裤。一方面廷支，相對于連續(xù)車削加工而言，車銑加工變連續(xù)切削為斷續(xù)復(fù)合切削栓辜，切削力減少30%～50%以上恋拍，切削溫度也大大降低，因此藕甩，車銑復(fù)合加工已成為這些具有難加工材料復(fù)雜結(jié)構(gòu)特點的關(guān)鍵零件的主要加工方法施敢；另一方面，數(shù)控復(fù)合加工機床功能多狭莱、精度高僵娃、價值高，可實現(xiàn)零件“一次裝卡腋妙，全部完工”的數(shù)控加工默怨，從而大大縮短輔助工作時間，提高加工效率辉阶。對于飛機起落架支架和筒體先壕、異型回轉(zhuǎn)零件、發(fā)動機機匣退旅、 葉片熊赦、泵殼體類等零件农幢，采用復(fù)合加工，具有很大的優(yōu)勢疆逸。

　　采用高效專用及新型結(jié)構(gòu)數(shù)控機床以進一步提高加工效率肩容，如多主軸頭、立臥轉(zhuǎn)換工作臺巢段、大型臥式主軸布局勘米、柔性卡具等結(jié)構(gòu)，成為一些大型結(jié)構(gòu)零件高效加工的重要技術(shù)途徑疯忽。多主軸頭機床設(shè)計有兩個甚至兩個以上相同的主軸頭痪猿，在同一個工作臺上同時加工多個相同的結(jié)構(gòu)零件，從而使數(shù)控切削加工時間成倍地縮短交掌。帶立臥轉(zhuǎn)換工作臺的數(shù)控機床可以方便大型結(jié)構(gòu)零件定位续残、裝卡和切削過程排屑，立臥轉(zhuǎn)換工作臺多采用雙工作臺形式以節(jié)省工件裝備時間荧孽，提高機床主軸的利用率鸵赫。臥式主軸布局機床切削時形成的大量切屑可以靠切屑自重自動掉落，利于散熱以及避免二次切削躏升。柔性夾具采用數(shù)控多點可調(diào)支撐辩棒、真空吸咐或機械夾頭的方式，實現(xiàn)對不同形狀的大型結(jié)構(gòu)件在機床上的柔性膨疏、快速的定位和裝卡一睁，適用于大型結(jié)構(gòu)零數(shù)控加工時的裝卡。

　　一些針對大型整體結(jié)構(gòu)零件高效加工的新結(jié)構(gòu)成肘、新概念的數(shù)控機床也已進入應(yīng)用階段卖局。如專用于航空航天零件加工的并聯(lián)結(jié)構(gòu)臥式5軸聯(lián)動加工中心斧蜕，具有高剛性双霍、高阻尼特性、高加速度等特點批销，可采用最小量潤滑MQ洒闸、刀具內(nèi)噴冷卻和普通冷卻液等方式進行切削加工冷卻潤滑，為具有不同材料和不同結(jié)構(gòu)特點的飛機結(jié)構(gòu)零件加工提供了高效的解決方案均芽。

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