在未來幾年中，為什么對鈦合金的加工需求會如此快速地增加？因為在不久的將來，這種材料在飛機中的使用量將大幅度上升堡雁。

　　事實上，正如波音公司的Steve Lovendahl先生所指出的那樣室域，其在波音787飛機中使用的鈦合金量已超過以前所有波音機型的鈦合金使用量的總和淹疙。與此同時，這一飛機制造商的競爭對手也同樣在飛機中充分地使用鈦合金材料杜域，還有新型軍用飛機柴哈，也在大量地使用著鈦合金。當(dāng)所有這些飛機全部進入滿負(fù)荷生產(chǎn)時唁谣，對鈦合金零件的需求量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前飛機供應(yīng)鏈中現(xiàn)有的鈦合金加工能力冶巴。

　　因此，對于加工行業(yè)的供應(yīng)商而言溪惶，鈦合金材料的加工目前顯然是一個千載難逢的大好時機顺鸯。

　　然而，Lovendahl先生說，在充分利用這一機會之前尊捞，這些供應(yīng)商中的大多數(shù)需要重新審視自身的加工方法和資源途徑俄删。他說，只有通過重新審核奏路，才有可能針對實際需要來選購新的機床抗蠢。加工車間應(yīng)該認(rèn)識到這一點。然而思劳，未必一定要訂購一臺價格昂貴的機床，應(yīng)根據(jù)實際情況而定妨猩。

　　鈦合金是一種特殊的材料

　　Lovendahl先生是Oregon州Portland市波音公司大型加工廠的一名生產(chǎn)專家潜叛。他和其他波音公司的工程師們在這里集中精力，向有關(guān)復(fù)雜的硬質(zhì)金屬結(jié)構(gòu)件的加工發(fā)起了挑戰(zhàn)壶硅，他們?yōu)榻鉀Q這些挑戰(zhàn)問題而提出的解決方案威兜，往往可以與該公司的供貨商們共同分享。他說庐椒，他自己的工作單位也經(jīng)常探討這個問題：對于一種特定的鈦合金零件椒舵，究竟應(yīng)該選用什么類型或什么水平的加工中心才是正確的選擇。

　　例如约谈，在需要加工波音787發(fā)動機前座的情況下笔宿，Portland工廠的工作人員，就會在最初的時候填篱，將重點集中在尋找可供選用的和剛性最好的加工中心上徙掠。這種鈦合金工件大多要求采用強力銑削的加工方式，其要求非常高革陋，以至于他們希望通過機床的剛性來確定加工這一工件究竟能達到多高的效率乌窿。然而，根據(jù)對這一零件最好的加工操作所做出的一項分析锦钓，包括一些新穎的切削策略庙炮，表明了其對扭矩的要求一定是很高的，但其最高需求的扭矩仍然在標(biāo)準(zhǔn)機床所提供的性能范圍之內(nèi)求驳，基本上與波音公司目前已在生產(chǎn)中使用的機床相同种司。

　　然后是發(fā)動機尾座的加工。這一部件的加工需要剛性極高的一臺機床渣雁。在這里驮肄，對加工操作的分析顯示刮便，要求機床達到頂級切削扭矩链方，這超過了任何候選機床所能達到的水平汞舱。但機床制造商三井精機公司（Mitsui Seiki）做出了回應(yīng)决盔，他們將改變其現(xiàn)有HS6A型重型加工中心的設(shè)計津滞，以滿足這一扭矩需求。

　　Lovendahl先生說驶臊，對所需機床的加工能力進行這種分析是十分關(guān)鍵的豪治，而且也是相當(dāng)容易的。采用任何機械師都可獲取的公式烤礁，就可以對加工操作進行逐一評價讼积。他說，凡是涉及到價值較高的鈦合金部件脚仔，這種分析可能會明確地指出勤众，其加工需要采用一臺新的機床，這主要是因為在航空航天供應(yīng)鏈中的加工車間鲤脏，常常沒有適合于鈦合金加工的這類設(shè)備们颜。相反，他們卻往往擁有專門用于鋁材切削加工的設(shè)備猎醇。

　　鈦合金是一種不同的材料窥突。這一點看起來似乎是非常明顯的，而且也是非常重要的硫嘶。對于一個大型鋁制工件來說阻问，其最重要的機床加工參數(shù)（除了機床的行程之外）可能涉及到主軸的轉(zhuǎn)速和驅(qū)動馬力。相反纤厨，對于鈦合金零件的加工而言族逻，其最重要的參數(shù)則是主軸的扭矩以及鉆削加工時冷卻液沿著推力方向上的傳送量。以前守镰，機加工車間對于鈦合金加工所需的相應(yīng)機床參數(shù)询晦，也許從來沒有仔細(xì)地考慮過。

　　Lovendahl先生說丐作，也許有人希望成為這樣的一個人：跑到老板的面前說捉泣，加工車間是不是需要添置一套新的加工設(shè)備？不過秒聪，他仍然認(rèn)為應(yīng)該按照許多加工車間所希望的那樣去做舵素，而不是通過一些已經(jīng)被驗證了的那種不太理想的工藝去加工生產(chǎn)鈦合金零件，如果試圖以這種方式為工業(yè)的變化提供服務(wù)跷焚，那么最終付出的代價將會更大弥容。

　　刀具第一

　　Lovendahl說，根據(jù)分析表明逸萄，實際上葫督，在尋求最合適型號的加工機床時，首先應(yīng)該從刀具開始考慮板惑。

　　加工車間往往先從機床開始考慮橄镜，而不是先從適合于該工件加工的機床用刀具開始考慮偎快。然而，對于一個飛機上使用的鈦合金零件而言洽胶，或?qū)τ谌魏纹渌笮秃途哂刑魬?zhàn)性的高價值零件而言晒夹，其更富有成效的生產(chǎn)方法是：首先確定最適合于這一零件粗加工、精加工和鉆削加工的刀具以及加工策略姊氓，然后再通過那些選用機床所需的切削參數(shù)丐怯，看一看究竟應(yīng)推薦使用哪一種機床。

　　他說翔横，這一工作不一定由加工車間單獨完成读跷。在工藝開發(fā)過程中，波音公司將與其供應(yīng)商共同合作禾唁。當(dāng)然舔亭，刀具公司本身提供的資源也是十分寶貴的。具有更豐富知識的刀具供應(yīng)商能夠提供適合于這一零件各種加工特點的高金屬切削率的刀具椅洗，以及有效使用這些刀具的正確方法和參數(shù)。

　　分析是直接從這里開始的捅冈。對于各種不同的操作和刀具而言耍缩，首先應(yīng)該考慮的是其理想的切削深度和進給速度，以及其材料系數(shù)和其他一些輸入數(shù)據(jù)舌多，然后由加工車間計算出每一次主要的機加工操作所需的驅(qū)動馬力和扭矩交印，以及每一次鉆削運動時所需的推力。Lovendahl先生說盘秕，這樣做至少可以提供兩個很有價值的好處：其中一個好處是可以簡化搜尋合適加工機床的過程丘梭，要么是選用一臺新的機床，要么就是選用車間里現(xiàn)有的一臺設(shè)備抢熟。數(shù)據(jù)表中的這些數(shù)據(jù)就可以清楚地說明應(yīng)該選用什么樣性能的機床才能適合這一工件的加工柄叹。

　　另一個好處是，通過分析匾蛆，也許能揭示出刀具和操作清單中的哪一個步驟應(yīng)該讓路漓客。例如，有可能數(shù)據(jù)表中只有某一行數(shù)據(jù)表明切油，扭矩要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于該工藝的其他扭矩要求蝙斜。那么重新改變這一步驟，同時盡可能提高其余90%的金屬切削效率澎胡，這也許能夠使加工車間在某些更容易獲取的機床上應(yīng)用這一流水生產(chǎn)工藝孕荠。第三個好處正如過去波音公司在加工發(fā)動機尾座時的情況一樣，如果無法立即獲取適當(dāng)?shù)募庸C床攻谁，超過了某一極限稚伍，那么起主要作用的就不只是主軸的性能了，就要涉及到機床的系統(tǒng)剛性問題。一種剛性好的結(jié)構(gòu)槐瑞，必須能夠支持高扭矩主軸熙涤。Mitsui Seiki美國公司的總裁Scott Walker先生說，在這一應(yīng)用領(lǐng)域困檩，要達到波音公司的要求祠挫，需要在一定程度上關(guān)注機床的低頻動態(tài)剛性，他認(rèn)為這一剛性應(yīng)超越任何其他機床已經(jīng)達到的設(shè)計水平悼沿。該公司進一步優(yōu)化了加工中心的設(shè)計等舔，盡可能降低機床的振動，這一點在以前一直是非常重要的摊咨，甚至在強力切削條件之下⌒艟鳎現(xiàn)在， 因這一加工項目而購置的HS6A型機床氏长，能夠在6342鈦金屬的切削加工中碑肚，達到262.2cm3/min(16in3/min）的金屬切削率，這主要是因為波音公司選用的刀具和加工策略使這一零件的加工成為可能壳荣。目前尔芯，在波音公司的Portland工廠共有5臺這樣的加工機床，其中兩臺專門用于飛機發(fā)動機尾座的粗加工吟钻，而其余三臺專用于這些部件的精加工拓嗽。

　　足夠接近

　　Lovendahl先生說，其中有一個主要誤解妨礙了加工車間以他所描述的方式開發(fā)他們的加工工藝溶豌，他們首先提出了對加工操作的規(guī)范要求尖初，然后再選用機床，他們認(rèn)為在事先不可能精密地制訂出一項工藝規(guī)范桶淡。例如刀具的磨損就是一個變量纯末，它對某一特定切削加工真正需要多大的扭矩有很大的影響。

　　然而靴寂，并不要求達到這一等級的精度水平汉额。但選用合適的機床確實是至關(guān)重要的，盡管選擇的要求不那么嚴(yán)格榨汤。

　　與其說是在機床中精確地選用最合適的蠕搜，還不如說加工車間更愿意由自己在通用型機床中按照其加工能力和性能尋找和選用合適的機床。在合適的環(huán)境條件下收壕，這些等級中的任何機床都可能是正確的選擇妓灌，有時候，所有這些機床都可以加工高價值的零件蜜宪。因此虫埂，即使在這些普通級別的機床中選擇祥山，對于加工車間來說可能是困難的，其選用的機床不是水平太低掉伏，就是價格太高缝呕，不符合實際要求。

　　簡而言之斧散，對所需機床性能的分析是必要的诚咪，很簡單，其主要目的是為了找到適合于該應(yīng)用領(lǐng)域加工所需的機床啸席。他說搭肠，如果沒有數(shù)據(jù)，要更好地達到這一目標(biāo)是不容易做到的币皂。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)眯华，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)筋擒，也不構(gòu)成任何其他建議拇掺。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳破卜，對此類作品本站僅提供交流平臺赚毫，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻估态、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題纺倍，請第一時間告知嗡身，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益讲仰！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn慕趴。