以“精”为业助力航空——走进精密制造技术航空科技重点实验室

精密制造技术作为装备制造业中的关键技术,长期以来被世界各国列为产品研发和技术应用的重点。精密制造技术航空科技重点实验室依托于北京航空精密机械研究所,以国家重点工程与型号的任务需求为牵引,紧密围绕航空武器装备的科研与生产任务,长期从事精密/超精密加工、精密测量、智能制造等基础及应用基础研究,为我国多个型号航空武器装备的研制、生产与发展做出了很大贡献,并且创造出了显著的经济与社会效益。     

航空叶片制造工艺及坐标检测方法分析

以当前航空发动机制造现状为研究对象,简要概述电解加工、数控加工、精密锻造及超塑性成形等叶片主流加工工艺及其制造关键性技术,并引出发动机叶片制造过程的测量手段。阐述三坐标测量过程中叶片坐标定位、测量轨迹规划及点云降噪的实现方法;简要分析了激光测头安装精度、激光投射角度、测量景深等对激光扫描法测量精度的影响。对航空叶片精密制造工艺及与之相适应的高效精密检测技术快速发展具有一定指导意义。     

精密坐标测量技术的发展及应用

测量测试是机械制造技术重要的组成部分,测量是机械制造的眼睛,测量技术的先进性反映了产品的先进性.精密测量测试技术不仅对产品质量控制起决定作用,在现代高档数控和智能技术为主导的制造系统中,测量测试技术直接参与精密制造过程,并对制造水平起到决定作用.这里谈谈几何量(几何尺寸、型位误差等)精密测量测试技术的发展状况和趋势,尤其是在航空制造中,光学扫描测量技术的最新发展和应用技术.     

编读往来

正随着航空工业的快速发展,产品尺寸不断增大,复杂程度日益提高,自动化水平迅速发展,需要对各类工件进行精密测量,甚至是动态的姿态测量。传统测量技术已无法满足高精度、快速检测的需求,亟须发展先进测量技术为新机研制提供技术保障。国外航空制造业的数字化测量技术应用已由关键零部件的离线检测发展为贯穿于制造、装配以及故障     

超精密加工技术的地位、现状和发展趋势(上)

超精密加工技术是制造尺寸精度和形状精度高于0.1微米,表面粗糙度值小于Ra0.01～0.02微米的产品所需的综合性的高新工艺技术。超精密加工技术主要包括:超精密加工方法、加工设备、超精密测量技术、控制技术、环境技术和相应的材料处理技术。超精密加工技术是一种制造尖端产品的关键技术手段。超精密加工技术不仅是航空、航天、电子、仪表、核能和机械等技术发展的关键技术,其本身的发展又促进上述各项技术的发     

一航黎明流程再造成果丰硕

精密制造技术航空科技重点实验室成立3月7日,精密制造技术航空科技重点实验室在一航精密所正式挂牌。中国一航副总经理顾惠忠和集团公司科技发展部部长张聚恩共同为实验室揭牌。在揭牌仪式上,顾惠忠肯定了一航精密所以往做出的努力,希望他们把握机遇,解决历史遗留问题。随着国家和航空工业的发展,加快前进的步伐,认真做好“十一五”规划,及时总结经验,提高管理水平,抓紧人才队伍建设,出成果、出人才,为科技生产,为型号发展服务。新组建的精密制造技术航空科技重点实验室主要发展目标是要成为精密制造技术的自主创新研究基地,提高应用基础研…     

航空精密制造技术

精密制造技术目前已经成为航空、航天、汽车、船舶、军工、电子、医疗等行业进一步发展不可或缺的关键技术之一。随着我国航空精密制造的效率、精度、可靠性等方面的不断提高,必将为我国航空工业的进步和发展带来新的动力。     

计量产品荟萃

计量已经成为国民经济的重要技术基础。俄国科学家门捷列夫说过:"没有测量,就没有科学。"历史的进程也充分证明,计量技术发展缓慢,就会严重阻碍科学技术的发展,从而阻碍社会和经济的发展。随着国家日益重视制造业的发展,尤其在航空、航天、国防、军工领域的重视度日益高涨。在航空制造业中,现代精密测量技术可以说是航空科技发展的重要基础技术。伴随着航空制造业的飞速发展,现代精密测量技术也有了显著的提高,这主要体现在越来越多优秀的现代精密测量仪器、设备涌现于市场。     

航空装备激光增材制造技术发展及路线图

激光增材制造支持结构设计创新、快速研制和验证，是当前航空装备领域最具代表性的增材制造方法，其中激光选区熔化主要应用于复杂精密功能结构的精确近净成形制造，激光直接沉积主要用于大尺寸复杂承载结构的制造。为支撑航空领域增材制造技术发展的战略布局，本文对激光增材制造现状和发展趋势进行梳理，指出增材制造发展重点必然会转向产品的冶金质量、力学性能及其稳定性控制方面，增材制造设备的在线监测、参数自整定控制等智能化功能的研究开发正成为设备的研发热点，基于损伤失效分析、寿命预测研究的增材制件力学行为研究以及基于元件、特征结构的性能考核验证技术，开始引起工程应用部门的关注。在对技术发展趋势分析的基础上，提出2035年航空领域激光增材制造技术发展目标和相应的政策和环境支撑、保障需求，并给出2035年技术发展路线图建议。     

选择性激光烧结成形技术及其在航空零件精密铸造中的应用

介绍一种崭新制造技术：增材制造法──ＭＩＭ技术，着重阐述了选择性激光烧结成形技术的原理、方法及其发展现状，分析了它在航空制造领域，尤其是在航空零件精密铸造中的应用。     

纳卫星激光反射器光机设计及激光测距分析

针对我国首个大气密度探测纳卫星高精度测轨应用需求,设计了重量约112g、有效反射面积大于1cm2、外形尺寸为Φ96mm×20mm的轻型八棱台结构被动型激光反射器,作为无功耗载荷应用于纳卫星激光精密测轨,解决了纳卫星高精度独立测轨和外部轨道精确标定问题。利用地面激光测距台站开展卫星跟踪和精密测量,提供亚厘米级精度的激光测量数据。根据激光雷达测距方程及地面测距系统参数,分析了纳卫星激光回波信号强度,以及激光观测数据精度。测量结果表明,纳卫星激光反射器设计结果与实测数据相符,测距数据精度达8~9mm,可以满足纳卫星高精度激光测距要求,并支持卫星精密定轨及大气密度探测科学任务。     

用于精密和超精密测长的双频激光干涉仪

叙述了双频激光干涉仪在精密和超精密测长技术领域中的应用，讨论了双频激光干涉仪所涉及的关键技术，提出了在应用中需要进行的误差处理，目的是提高在精密和超精密测长应用中的测量精度。     

高精度空气静压球面轴系

随着空气技术、精密加工及精密光学仪器制造工业的发展,对旋转轴系的回转精度提出了愈来愈高的要求。如空间技术中所需要的人造卫星模拟转台、在机械加工领域中的镜面车削以及在精密仪器制造领域中的误差小于0.1角秒的角度测量和分度等,都要求很高的轴系回转精度。本文主要是根据我们收集到的资料进行整理编写的,介绍国外有关空气静压球面轴系的     

精密加工的现状和发展趋势(上)

文章指出,在航空、航天、机械和电子等工业中,高精度制造技术是主要发展方向之一,并以先进的涡轮螺旋桨发动机及其附件为例,说明提高产品制造精度的重要意义。文章介绍了在常规加工、精密加工和超精加工提高加工精度方面的历史过程,并对今后的发展进行了预测。文章叙述了目前精密测量的技术水平及其发展速度。文章还讨论了用金刚石刀具对软金属进行的镜面切削和对硬脆材料进行的超精抛光加工技术。文章阐述了用弹性发射加工等技术所进行的原子级材料加工,用电子束加工集成块照相掩模的方法以及用离子束溅射的原子级加工方法。     

大尺度空间的精密测量——访天津大学精密仪器与光电子工程学院邾继贵教授

():目前,有哪些针对航空领域大尺寸结构的先进的测量方法?您和您的团队开展了哪些研究工作?未来关注的重点是什么? 邾继贵:随着航空制造向数字化、智能化方向发展,以激光跟踪仪为代表的现有测量方法和技术设备越来越难以满足制造现场的高性能测量需求,网络化整体测量方法兴起并成为研究热点.区别于常规的单站测量设备,网络化整体测量是在测量空间内布置一定数量的测量单元(站),组成整体测量网络,位于测量网络中的被测目标被多个测量单元测量观测,通过空间交会定位原理解算其三维坐标.网络化整体测量最突出的优点是可扩展性和灵活性,理论上,可以在不损失精度的前提下,通过增加单元数目有效扩展量程;调整单元布局可适应不同几何空间,改变单元的类型可实现不同的测量功能,这为解决航空制造中多样化的测量需求提供可能.此外,网络化整体测量还具有高冗余性、高可靠性的特点,多个测量单元相互配合,不仅可以利用冗余测量信息提高测量精度,还可实时监控各单元状态,及时发现故障,从而动态调整网络结构,保证整体系统的正常工作.     

读来读往

<正>随着航空工业的发展,航空制造技术水平得到了不断的提高。航空制造技术已经从传统的制造方式转向数字化、智能化方向发展。本期中,专稿由中航工业西安航空发动机(集团)有限公司魏小红讲述了航空发动机水平脉动总装生产线规划研究;封面文章中,张立武研究员与大家分享钛合金精密热成形技术在航空航天的应用进展。同时,本期还设置了数控加工技术、数字化设计与制造、先进复合材料技术等专题,从不角度阐述了目前航空制造中的先进技术……本期责编贾静宇     

航空铸造钛合金及其成型技术发展

简述了铸造钛合金及TiAl合金的特点及在国内外航空领域的应用.根据我国钛合金领域专利申请情况分析了铸造钛合金技术在近30年的变化,特别是在航空领域的变化.随着航空制造技术的发展和高性能飞机的需求,钛合金铸件正向大型、整体和复杂化变化,TiAl合金铸件的发展将大大提高航空钛合金的使用温度.而航空领域的钛合金铸造技术将不再是单一的熔模精密铸造,将融合铸造模拟仿真技术和增材制造技术的优势,采取复合式发展的道路,以提高其整体精铸水平和生产效率.     

面向高端装备制造需求,聚焦高性能精密制造研究 —— 走进精密与特种加工教育部重点实验室

大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室2003年11月由教育部批复立项,2007年7月通过教育部验收后被批准对国内外开放。实验室定位于先进制造领域中精密与特种加工技术应用基础研究,面向机械制造学科前沿和国家战略性新兴产业高端装备制造发展需求,聚焦高性能零件精密制造,重点围绕精密/超精密加工理论与技术、特种加工及复合加工技术、精密测量与加工过程数字化控制技术、微系统与微制造技术等开展科学研究和技术创新,培养高素质、高水平的创新型人才,为我国高端装备制造技术发展提供理论与技术支撑。     

数字相关滤波在精密位置检测中的应用

数字相关滤波精密检测是随着现代光电子技术、计算机技术的进步而发展起来的一门新兴技术，在现代制造业，尤其是在超大规模集成电路制造等领域中的非接触高精密测量方面具有重要的实用价值。本文通过实例，探讨了在非接触式精密位置检测与控制系统中的应用原理及实现方法     

基于双频微片激光器回馈效应的多普勒测速技术研究

多普勒测速是激光回馈研究领域中最主要和最活跃的分支之一。本文介绍了激光回馈多普勒测速的基本原理,回顾了该领域的研究进展。重点介绍了基于正交偏振双频激光器回馈效应的多普勒测速方法,并在此基础上设计了一种基于双频Nd：YAG微片激光器的回馈多普勒测速方案,分析了其装置原理和影响因素,讨论了其可行性。