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五軸聯動加工技術是現代航空零件制造的趨勢

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五軸聯動加工技術是現代航空零件制造的趨勢

發布日期:2015-05-13 00:00 來源:http://www.guelphholdings.com 點擊:


  隨著飛機性能的不斷提高,飛機零件的要求也日趨嚴格。在滿足強度、剛度前提下,航空零件在設計時盡可能考慮降低重量、減少裝配。由此,現代航空零件具有幾個典型的特征:結構復雜,大型、薄壁零件多,材料多為鋁合金、鈦合金,質量要求極其嚴格以及批量小、品種多等。


  航空零件本身的特點決定著其加工方法。形狀較簡單的結構件,采用三軸或四軸機床也可以進行加工。但是受刀具與零件相對位置的限制,可能需要多次裝夾才能完成零件的加工。每增加一次裝夾,就增加一次誤差來源,從而影響最終零件精度,并增加加工時間。


  同樣,受刀具與零件相對位置的限制,編程人員必須極其小心地避免刀具與零件的干涉,而且通常很難利用刀具最佳的切削位置,切削效率極低。


  形狀復雜的結構件,根本無法采用三軸或四軸機床進行加工。五軸聯動的加工方式,由于有兩個旋轉軸,刀具與零件的相對位置大大靈活,可以實現在一次裝夾條件下對零件進行整體加工。刀具能夠以理想的角度接近切削表面,實現最佳切削條件。五軸聯動加工技術是現代航空零件制造的趨勢。


  五軸聯動的控制技術,如插補算法、坐標變換等,都已經發展得非常成熟。五軸加工中心的技術難點仍在于其結構設計。雖然從理論上講,凡具有五軸聯動功能的機床都能夠加工結構件、葉片、葉輪或葉盤,但不同機床的加工效率、加工精度,甚至裝夾次數卻有很大的區別。國內的模具行業現在有很多五軸加工中心,但適合模具行業的五軸加工中心并不適合航空制造業。適合航空制造業的五軸加工中心應當具有很高的靜態和動態剛性,以承受重切削時的切削力。長期的刀具壽命源自穩定的、低振動的切削——這是低成本加工的關鍵因素。用于航空制造業的五軸加工中心的結構應當適應航空零件加工工藝的特點。五軸聯動加工中心



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