哪些机床适合航空制造业使用

随着我国航空工业的快速发展,对数控机床的需求正处于上升阶段,尤其是研制大飞机必将吸纳大量的高品质的机床工具为其服务,对机床工具行业的发展提出了挑战的同时也提供了难得的发展机遇(www.hLbi.cn)。

1. 航空产品零件的制造对机床工具的需求

航空制造业需机械加工的典型零件主要有机身结构件、发动机关键件、起落架零件及机载产品零件等。由于它们的结构和性能要求各异,对机床工具的需求也各有侧重。

(1)飞机机身结构件主要有梁、框、肋、壁板等零件,此类零件大多为铝合金或钛合金材料,一般外形轮廓尺寸都很大,属薄壁多腔的整体框架结构,机械切削去除量大,表面质量要求高。加工此类零件需要大型、重型机床装备,要求工作台承重10t以上,有效行程在15m以上的高刚性机床。如数控龙门镗铣床、数控龙门加工中心、数控落地镗铣床和数控五轴联动龙门加工中心等。由于机械切削量大,对能实现柔性、复合加工的大功率数控高速切削机床需求尤为迫切,如多主轴的大型组合式复合加工中心等。

(2)飞机发动机关键零部件有压气机、燃烧室、涡轮等。此类产品的零件多为高温合金或耐高温的复合材料,一般为异型环状结构,刚性差,精度高,型面复杂,加工难度大。加工此类零件需要大、中型多功能、高精度数控机床,要求设备具有较高的柔性,优良的数控系统,在线测量功能强大,工位多,刀具库容量大,如大型精密数控立式车削中心,五轴联动加工中心及多轴数控龙门铣,另外还需针对发动机叶轮开发高性能叶轮加工专用机床。

(3)飞机起落架一般采用高强度钢的锻造毛坯经机械加工而成。锻造起落架的毛坯需要万吨级压力机,毛坯的加工需要中、大型数控落地镗铣床、五轴联动龙门加工中心等设备。

(4)机载产品零件种类繁多,结构复杂,材料多样,性能各异。加工此类零件需要中、小型高精度的多功能数控复合机床及高速数控铣床,如高精度的立、卧式加工中心及高精度的车、铣、磨复合加工中心等机床设备。

豪克能复合机床,兼备机床高精度高灵活性特点,加工各种零部件,复合豪克能技术,对关键位置实现镜面加工和强化的效果,使得加工位置的疲劳强度提升,延长使用寿命。

豪克能技术是一种可以同时实现金属镜面和改性效果的技术,能达到很好的表面完整性,提高零部件的疲劳强度。

豪克能技术已应用在航空零部件加工领域解决表面完整性和疲劳强度问题。

豪克能技术在机械加工行业被广泛应用,能够显著改善工件的密封性能、耐磨性和抗疲劳性,在航空航天、武器装备、车辆船舶等领域具有十分广阔的应用前景。

2. 大飞机项目对机床工具业的影响

航空工业一直是引领机床工具发展的主要行业,也是机床工具的消费大户。大飞机项目的实施,对我国机床工具行业提出了新的挑战,也为这个行业带来发展的新机遇。

(1)大飞机是我国的新兴技术产业,涉及到国民经济的多个行业,许多技术领域我国传统机床制造行业尚没有涉足,关键零件的制造无论是在技术上还是在装备上都面临着挑战。加上大飞机因其在安全性、经济性、环保性、舒适性和适航性等方面均有其特殊的要求和标准,原有的制造设备将不能够满足其零件的加工技术要求,使得大飞机的制造设备有了更新换代的需求,这些对机床工具业的产业结构调整和技术创新带来了难得的机遇,必将促进我国机床工具业的跨越式发展。

(2)虽然我国已成功研制了支线飞机,但与大飞机相比,其制造装备还不能满足大飞机对超重型和重型零件的复杂、高效、复合加工的需求。航空各制造企业都面临着大型加工设备的升级选择。

(3)大飞机因自身性能的要求,必将采用大量的新材料和复合材料,对材料成形装备、加工设备、切削刀具都提供了难得的发展机遇。

(4)大飞机因其在安全性和有效载荷方面的突出要求,零组件大量采取了轻量化的整体结构设计方法,零件的壁厚越来越薄,在加工中为避免产生切削变形和提高加工效率,采用高速铣削加工技术已是必然的发展趋势,对高速数控机床的需求量将越来越大,必将引领国产高速、高效机床的发展。

(5)航空制造业与机械、电子、材料、冶金、仪器仪表和化工等工业行业密切相关,大飞机的研制也将引发关联行业发展,使相关行业对机床工具的需求旺盛,为机床行业市场拓展带来新的契机。

(6)目前,我国航空制造业中加工飞机关键件的机床设备主要还是依赖于进口,而研制大飞机所需的部分高性能机床装备属于难以从国外进口或者国外不向我国出口的产品,因此大飞机项目必将促进我国高端机床的国产化技术水平的提高。

(7)我国航空制造业中装备的数控机床大部分是在“九五”期间通过重点型号的技改投入而引进的,至今已使用了十余年,设备老化现象严重,其功能及精度已不能满足制造大飞机的需要,普遍存在机床工具更新换代的需求。

3、机床工具产业的发展方向

国家重大装备的发展需求,给机床工具产业的发展指明了方向。针对航空航天装备的需求与发展特点,如何满足航空航天工业对制造装备的需求,更好地服务于航空航天工业是机床工具企业必须解决的问题。

(1)机床制造业要引进先进技术和专业人才,推动数控机床行业的技术升级和产品换代,研制可以满足航空航天等重点领域所急需的高档机床装备。

(2)重点开发高速精密复合数控金切机床、重型数控金切机床、大飞机制造所需的各种数控专用设备,逐渐摆脱我国高端机床依赖进口的局面。

(3)大力发展多功能的复合机床。将机械加工与激光、电、化学、超声波等不同机理的加工方法进行复合,兼备多种不同工艺特点的复合加工机床在今后的航空航天制造业中将有广阔的发展应用前景。

(4)协调机床主机与数控系统、功能部件、切削刀具和测量装备的平衡发展,完善产品功能,提高关键配套设备自主开发和制造能力。

(5)深入进行用户的加工工艺研究,开发成套的机床装备和工艺技术。

(6)重视系统设计,融入信息技术,推行数字化制造,大力提高机床装备的制造工艺水平和整机的可靠性及稳定性。

(7)在机床装备研发技术路线上,坚持以数字化为主体,以集成化为手段,以复合化为特色,以高速化、精密化和绿色化为目标,突出自动化、网络化,并最终实现智能化。

公司名称:上海保兹机电工程技术有限公司
主营产品:阻垢剂,杀菌剂,洗涤剂和清洗剂,污水处理成套设备