航空航天零件五軸加工數(shù)控機(jī)床工具的工藝特點(diǎn)

　　航空航天零件五軸加工數(shù)控機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，是裝備制造業(yè)發(fā)展的重中之重。以航空制造業(yè)為代表的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，勢(shì)必帶動(dòng)和促進(jìn)裝備制造業(yè)的發(fā)展，為五軸加工數(shù)控機(jī)床工具行業(yè)市場(chǎng)開(kāi)拓帶來(lái)了新的契機(jī)和巨大的商機(jī)，對(duì)裝備制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

　　現(xiàn)代航空航天產(chǎn)品零件，為了減輕飛機(jī)的重量，增加飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性及有效載荷和航程，現(xiàn)代飛機(jī)都進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)，廣泛采用高強(qiáng)度的新型輕質(zhì)材料。而為了提高零件的強(qiáng)度和可靠性，主要采用了整體毛坯件和薄壁整體框架結(jié)構(gòu)，零件材料除了大量采用鋁合金外，還廣泛采用鈦合金、耐高溫合金、高強(qiáng)度鋼、復(fù)合材料和工程陶瓷等難加工材料。

　　對(duì)于此要求，航空航天零件五軸加工的工藝特點(diǎn)有以下七點(diǎn)：

　　1.各類零件規(guī)格尺寸和結(jié)構(gòu)相差懸殊，航空航天零件五軸加工機(jī)床工具等工藝裝備通用性不高。如加工機(jī)身結(jié)構(gòu)件需要采用高剛性的高效、大型、高速機(jī)床，加工發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵件需要采用精度及柔性高的精密機(jī)床，加工機(jī)載設(shè)備零件的需要采用多功能的五軸復(fù)合機(jī)床。

　　2.現(xiàn)代航空制造業(yè)所面臨的通常都是多品種、小批量、短生產(chǎn)周期的生產(chǎn)任務(wù)，因此要求五軸CNC加工工藝系統(tǒng)有較高的響應(yīng)速度。

　　3.產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，五軸加工難度大。零件的外形涉及機(jī)身外形、機(jī)翼外形、翼身融合區(qū)等，多數(shù)零件與飛機(jī)的氣動(dòng)外形相關(guān)，周邊輪廓與其他零件還有復(fù)雜的裝配協(xié)調(diào)關(guān)系。

　　4.五軸零件切削加工量大。由于越來(lái)越多的采用整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得需要切削加工的零件數(shù)量大幅增加，而且大部分零件在切削過(guò)程中材料去除量非常大，部分飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的材料去除率達(dá)90%以上。

　　5.薄壁、易產(chǎn)生加工變形。存在大量的薄壁、深腔結(jié)構(gòu)，為典型的弱剛性結(jié)構(gòu)。

　　6.航空航天零件五軸加工的加工精度高。由于要實(shí)現(xiàn)無(wú)余量裝配，對(duì)工藝分離面的對(duì)縫、間隙等要求十分嚴(yán)格，航空航天零件五軸加工制造精度要求高。

　　7.刀具及切削參數(shù)選用困難。由于刀具工業(yè)的發(fā)展趕不上新材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用步伐，又缺少加工切削數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，使得如何合理選擇刀具和科學(xué)選用加工參數(shù)成為工藝技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)。