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先進(jìn)刀具在航空企業(yè)制造中的應(yīng)用

凱邁洛陽機(jī)電有限公司隸屬于航空工業(yè)空空導(dǎo)彈研究院高科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。是國內(nèi)最早引進(jìn)電渦流測試技術(shù)的專業(yè)。公司有雄厚的技術(shù)開發(fā)及生產(chǎn)能力眠蚂,航空企業(yè)全程質(zhì)量控制的優(yōu)勢,成就了公司內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)裝備的卓越品質(zhì)斗躏。具有ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證逝慧,CE體系認(rèn)證、并率先通過ISO14001環(huán)境管理體系和OHSA18001職業(yè)安康全健管理體系認(rèn)證树颖。

現(xiàn)代航空產(chǎn)品的制造具有產(chǎn)品高性能和精密化若战、產(chǎn)品輕量化和大型化诡亥、產(chǎn)品數(shù)字化和制造過程的智能化的特點(diǎn)效聂。航空產(chǎn)品因?yàn)槭褂铆h(huán)境特殊,產(chǎn)品性能要求和可靠性要求高卑裹,產(chǎn)品在加工時(shí)使用鈦合金枷澜、復(fù)合材料等特殊材料較為普遍。同時(shí)蜒媳,多數(shù)航空零件幾何外形復(fù)雜制造加工精度要求更高跷缀,測量要求也較高。

航空產(chǎn)品如發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片那捍、飛機(jī)的整體艙段拾点、起落架、機(jī)匣槐滔、天線罩大量使用鈦合金勃痴、高強(qiáng)度材料、高溫合金等热康。在飛機(jī)機(jī)身沛申、機(jī)翼上也廣泛使用了復(fù)合材料。這些材料使用有航空設(shè)計(jì)中要求飛行器既要有高強(qiáng)度要求同時(shí)零部件又必須質(zhì)量輕姐军。機(jī)翼壁板铁材、梁、葉盤和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體要求整體結(jié)構(gòu)加工奕锌,減少了不必要聯(lián)接著觉,增加了了零件的整體剛性。這種零件大型化結(jié)構(gòu)要求是大型飛行器和宇航工業(yè)零件設(shè)計(jì)和制造的需求歇攻。

航空產(chǎn)品零部件數(shù)字化設(shè)計(jì)及制造等先進(jìn)制造技術(shù)固惯,應(yīng)用工藝CAPP和CAD/CAM軟件;西門子公司Teamcenter三維工藝軟件應(yīng)用柔性制造FMS技術(shù)也是發(fā)展的方向;基于數(shù)控加工工廠的數(shù)字化車間管理系統(tǒng)MES應(yīng)用。航空產(chǎn)品零部件設(shè)計(jì)缴守、制造及裝配及裝 配協(xié)調(diào)關(guān)系要求簡單葬毫、準(zhǔn)確和協(xié)調(diào)。如柔性工裝和自動(dòng)化裝配線及設(shè)備屡穗。

凱邁公司現(xiàn)在數(shù)控加工設(shè)備中所用的刀具無法滿足加工的高質(zhì)量讥捧、高效率的零件加工需求。實(shí)際生產(chǎn)中刀具使用普遍存在切削效率低揖漫、刀具耐用度差的問題锤楷。尤其遇到難加工材料鈦合金、不銹鋼材料等會嚴(yán)重的影響產(chǎn)品尺寸的一致性和外觀質(zhì)量垄坡。刀具的選擇间皮、刀具與數(shù)控機(jī)床的匹配使用是企業(yè)面臨的突出難題。

如何采用合理的工藝路線規(guī)避復(fù)雜琼葫、低效的加工方法罩音。提高工藝人員及操作人員對刀具的應(yīng)用水平,結(jié)合CAM軟件和宏程序的編制提高數(shù)控加工效率蚯巍。結(jié)合拼裝夾具和先進(jìn)加工刀具完成加工(僅需調(diào)整程序)试旬。盡可能的在工藝加工全過程采用優(yōu)質(zhì)、高效浅涛、低成本的工藝策略完成工藝方案制定和實(shí)施注寥。這種加工思想是精益制造在加工中的體現(xiàn)表現(xiàn)在新品科研試制實(shí)施中產(chǎn)生的良好尤效果為顯著。

高效加工包括高速加工、3D打印廷蓉、激光粉末燒結(jié)成型全封、電加工、激光加工桃犬、準(zhǔn)確快速測量手段售貌,如激光采點(diǎn)測量等方法。其中高效加工的意義在于通過現(xiàn)有的加工手段疫萤,快速準(zhǔn)確形成符合圖紙技術(shù)要求的零件加工過程颂跨。其中高速加工、電加工扯饶、激光加工都屬于減材加工方法恒削。3D打印、激光粉末燒結(jié)成型尾序、屬于現(xiàn)代增材制造的方法钓丰。在凱邁公司實(shí)際應(yīng)用的主要是高速加工技術(shù)。本文的重點(diǎn)介紹了高速加工(切削)技術(shù)在航空企業(yè)的應(yīng)用每币。

高速切削技術(shù)具有加工效率高携丁、切削負(fù)荷低、傳入工件的切削熱少及加工變形小等顯著優(yōu)點(diǎn)峰遇,20世紀(jì)90年代中期以成功應(yīng)用于航空制造業(yè)拿详,并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。飛機(jī)結(jié)構(gòu)件中有很多薄壁件及難加工材料篡前,在加工中極易產(chǎn)生變形户克。航空零件復(fù)雜,其加工余量大泡愉,結(jié)構(gòu)件尺寸精度和表面粗糙度要求較高输僻,高速切削加工飛機(jī)薄壁零件有助于降低切削力,減小切削變形锄灾,提高加工精度和加工效率春庇。高速切削時(shí)切屑排出速度快,切屑可帶走大部分切削熱覆霹,使散熱效率提高猜逮,減小工件表面的切削熱〖颐矗可以說涉功,高速切削技術(shù)對航空加工制造帶來了變革汁掠。


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