航空复杂壳体零件深孔加工技术研究

深孔加工在航空制造业中具有广泛需求,是加工难度最大的工序之一。复杂壳体零件是航空发动机的关键部件,其深孔加工质量直接影响航空发动机的服役性能和使用寿命。以航空复杂壳体零件为对象,针对航空复杂壳体零件深孔加工的工艺特点及难点,就目前现有深孔加工方法、深孔钻削力学、深孔钻削切屑形态与排屑方法、深孔加工在线监控及深孔加工设备等方面关键技术进行综述,并探讨了深孔加工未来的发展趋势。     

高性能数控切削刀具的管理技术

航空航天制造业的加工方式以小批量、多品种混线加工为主,相对于大批量生产的汽车制造行业,在零件切削加工生产中,由于零件材料的难加工和零件结构的难加工特性,不仅对高性能数控刀具有迫切的需求,而且合适的刀具管理技术对数控生产质量的提升具有重要的意义和应用价值。采用数控机床进行金属切削加工,不仅是航空航天制造业的主要金属切削方式,也在整个工业生产中占据主流。在数控切削方式的变革中,生产质量管理也发生了很大的变革。     

特种加工技术的发展与应用访特种加工技术专家上海交通大学教授赵万生

特种加工技术是指直接采用各种物理、化学能量或多种能量组合实现被加工零件的去除与生长目的多种加工方法的集合,主要用于解决工业制造中用常规切削加工方法无法或难以实现的加工难题,对于航空航天制造业的发展发挥着举足轻重的作用.     

高效电加工技术在航空航天制造业广泛应用

在航空航天制造业有许多难加工材料,像钛合金、高温耐热合金、不锈钢、硬质合金等等.这些材料用传统的金属切削机床加工,不仅效率低,而且刀具费用昂贵,加工成本极高,有的材料甚至根本无法加工,还有很多零件形状复杂,许多诸如窄缝、窄槽、空间位置复杂的微细小孔等采用传统的机械加工方法更是无能为力,这些难加工材料是航天、航空制造业中的"瓶颈".     

航空、军工行业中的株钻刀具

航空零件加工中株钻部分刀具的应用 航空航天零件的加工科技含量相当高,是先进材料和先进工艺集中的行业,航空类零件加工用刀具主要分为飞机制造企业的飞机结构件加工和航空发动机生产企业的盘环零件加工.飞机结构件的加工主要为钛合金、铝合金、不锈钢等零件的铣削;航空发动机行业主要涉及的是高温合金、钛合金的车削加工.这些零件具有难切削的工件材料、复杂的形状、高精度的尺寸和光洁度要求等特点,对加工工艺和所用刀具提出了较高的要求.目前的航空刀具领域主要还是几大欧美刀具品牌占主导地位,主要为ISCAR、KENMATAL、SANDVIK、SECO等,刀具价格居高不下,且消耗量相当大,因此各航空发动机加工企业都有降低刀具成本的强烈愿望.株洲钻石切削刀具股份公司借助公司的硬件条件和多年来在刀具的研发、制造、应用方面的经验,在2003年启动了航空刀具的研制项目,与各航空加工企业合作进行产品的研发、生产、试验和产业化,已取得了阶段性的成果.     

螺旋铣孔技术研究进展

各种连接孔的加工是航空航天构件装配中的重要工作之一。新型大型飞机等难加工材料使用越来越多、制孔孔径深度越来越大、制孔精度质量要求越来越高,使得制孔加工变得越发困难,传统制孔方法逐渐不能满足需求。螺旋铣孔是一种针对航空航天构件装配制孔需求出现的新技术,其采用特制刀具通过偏心铣削的方式实现圆孔加工。由于材料去除原理改变,螺旋铣孔相对传统制孔方法在加工精度、生产效率、刀具成本、适用性等多个方面表现出优势,成为当前航空航天领域制孔技术的研究热点之一。首先在阐述螺旋铣孔基本原理的基础上分析了其技术优势;然后重点围绕加工机理与专用装备两个方面,概述了螺旋铣孔技术的发展现状;最后,分析了螺旋铣孔技术的发展趋势。     

先进切削刀具及未来趋势

<正>在刀具和切削过程管理过程中,基于RFID的刀具出入库管理及刀具使用系统已经逐渐走向商业化。同时,基于零件材料及加工特征的切削专家系统的开发,将为刀具的正确选取和工艺的制订提供解决方案。现在和未来一段时期,切削加工技术在飞机、航空发动机的制造过程当中,仍然是零件成形的主要工艺之一。航空航天零件材料向更高的比强度、耐高温、耐腐蚀等特性发展,高强度钢、钛合金、高温合金、复合材料等难加工材料应用越来越广泛;同时,零件中的薄壁、深腔、复杂曲面等特征越来越复杂,尺寸精度和表面质量要求越来越高;此外,航空制造任     

复合加工技术在航空复杂零件加工中的应用

复合加工技术在航空发动机制造领域广泛应用,解决了复杂结构零件、难加工材料加工难题,如:采用振动钻孔、振动攻丝解决了细长孔加工难题,采用振动光饰解决叶片表面抛光难题;采用镗铣、车铣复合多功能加工中心实现了多工序集中复合加工,减少了工序周转和辅助加工时间,减少了人为干预,提高了自动化加工水平,为加工过程全程序化控制奠定了基础,保证了零件加工质量的稳定性和可靠性。     

航空发动机关键构件制造可靠性技术研究

<正>在广泛的加工领域,尤其是上述航空难加工材料复杂构件的制造领域,高可靠性制造技术是航空发动机关键构件加工过程中的重要的技术保障,其先进性对相应工业领域的发展及产品的竞争优势起着举足轻重的作用。长寿命、高可靠性是航空航天产品的基本要求,长寿命、高可靠性制造是我国航空航天制造业急需突破的关键技术。据统计,航空事故中疲劳失效占80%以上[1],造成疲劳失效的主要原因是制造表面缺陷和质量一致性差。长寿命、高可靠性制     

镍基高温合金大深径比盲孔电火花加工工艺探讨

针对航空航天发动机关键零件——镍基高温合金盘轴类零件的大深径比盲孔进行了电火花加工工艺技术研究。通过低刚性深盲孔零件结构特点分析,设计专用导向套、带冲液可调电极夹具等,以满足深径比45、孔径φ≤5mm的深盲孔加工要求;通过优化工艺流程,合理确定粗、中、精加工工艺方法和余量,得到可实用化的加工速度;通过系统工艺试验,确定影响镍基高温合金加工特性的电火花工艺参数,得到快速、稳定、可靠加工的有关参数与条件。结果表明:电火花加工工艺方法是解决镍基高温合金盘轴类零件大深径比盲孔加工的有效方法,所加工零件满足了图纸要求。     

成组铣床夹具应用二例

一、成组分度铣槽夹具 图1所示是小轴类零件组的部分代表零件,主要加工零件外圆上的各种形状的通槽。对于以小轴轴端外圆定位的零件,采用可换弹性夹头(图2)夹持;而以内孔(螺纹孔)定位的零件,也可用可换弹性夹头夹持同心螺纹心棒(图3),进行单件或多件加工。     

电子束焊接在航空发动机制造中的应用

在航空制造业中,电子束焊接技术的应用,大大提高了飞机发动机的制造水平,使发动机中的许多减重设计及异种材料的焊接成为现实,大大提高了发动机的性能和制造水平,同时为许多整体加工难以实现的零件制造提供了一种加工途径。     

放电加工技术在航空航天制造中的应用

为获得更高的服役性能,航空航天领域大量采用高性能材料和复杂结构,这些都给制造技术带来巨大挑战。作为最为成熟、应用最为广泛的特种加工方法——放电加工(EDM)技术具有非接触、无切削力、加工性能不受材料强度、韧性、硬度、刚度等机械性能影响的特点,在航空航天产品特别是发动机产品中被广泛采用。重点介绍航空航天制造领域中放电加工技术国内外的相关研究进展及成功应用案例。另外,随着智能制造技术的发展并迅速渗透到航空航天制造领域,国内放电加工智能制造技术解决方案不断涌现,对几个典型的放电加工智能制造系统解决方案进行了介绍。     

复合材料典型加工结构工艺数据库系统的设计与实现

围绕航空航天等领域碳纤维复合材料关键零件制造需求,针对复合材料构件的孔、开口和切边等典型加工结构,分析并优化复合材料典型结构加工的刀具和工艺参数。构建了包含加工专用刀具、典型加工结构、加工损伤与质量评价、加工工艺参数以及加工工艺方法在内的可集成、网络化、开放性、易于扩充的典型加工结构高效加工工艺数据库。     

面向高速高精加工的高性能数控系统展望

<正>数控技术作为先进制造的核心技术能极大地提高加工效率与零件加工质量,解决复杂零件的加工制造问题,对于我国产业升级有极其重要的意义。尤其高端数控技术是汽车、航空航天、船舶等行业的基础支撑技术,极具经济、社会、国防价值。     

多轴联动功能的电火花线切割机床方案设计与实现

对航空航天大直径薄壁环形零件,传统的线切割机床需要配备专用工装满足零件的等分或不等分及与发动机轴线的倾斜角度,不利于研制零件快速反应与低成本要求。据此,分析了多轴联动电火花线切割加工这类零件的可行性,并从机床结构、硬件、软件及编制程序等方面提出了方案。经加工验证,这些措施有效地提高了薄壁零件切分加工质量和加工效率,并降低了生产成本。可见,用多轴电火花线切割机床加工这类零件是一种行之有效的方法。     

电弧放电加工——航空难切削材料的高效加工技术

随着越来越多的新型材料在航空航天产品上得到应用,这些材料的特殊成分及组织也给现有的加工技术带来了新的挑战.通过充分发挥电弧的高温和高能量密度优势,结合有效的断弧手段,可以实现难切削材料的高效蚀除,为后续精加工去掉绝大多数的余量.介绍了电弧放电加工的主要原理,分析了现有的电弧加工方法尤其是可用于航空航天产品加工的电弧铣削及电弧成形加工的工艺特点、加工对工件表面质量的影响等,介绍了这一新型工艺方法在航空航天产品,尤其是发动机热端难加工部件制造上的潜在优势.     

航空发动机模具的高速铣削

高速切削具有高效、高精度、能切削高硬材料、工件表面质量高等一系列优点,是解决航空发动机叶片模具制造的有效手段。迄今,高速切削技术在航空制造业、汽车制造业、模具工业中应用最为广泛并最为成功。在航空制造业的应用,主要集中在飞机整体结构件和航空发动机高硬合金零件(主要为叶片)的高速切削上,而有关航空发动机压气机叶片和涡轮叶片模具的高速铣削技术和工艺,关注者不多。     

航空航天焊接设备与技术应用调查报告

焊接设备是现代工业重要的工艺装备,已广泛应用于建筑、汽车、轻工、电力等工业领域,也是航空、航天、船舶、兵器、核工业等高端制造业中不可缺少的加工设备.作为由中国航空工业第一集团公司主管的中央级大型综合技术刊物,为更好地满足航空航天工业发展的需要,全方位地了解焊接设备和技术在航空航天领域的应用现状及发展趋势,本刊以"航空航天焊接设备与技术应用"为主题,围绕航空、航天高端制造业展开调查,力求为航空航天制造企业、焊接设备供应商以及科研机构提供一些有价值的信息.     

声音

飞机整体铝合金构件的开发、发动机钛合金与高温合金零件的高效加工、新型纤维增强材料的大量应用都离不开先进的切削技术和刀具。工业发达国家的航空工业发展历程证明,重视和发展切削刀具是发展航空航天工业的必备条件。