航空關(guān)鍵零部件制造工藝發(fā)展及趨勢

    航空航天制作業(yè)作為一個國家實力的體現(xiàn)，在“工業(yè)4.0”和《中國制作2025》的驅(qū)動下，毋庸置疑地成為了國家工業(yè)制作的中心產(chǎn)業(yè)。2016年是國家“十三五”規(guī)劃局面之年，本文在總結(jié)現(xiàn)代航空產(chǎn)品的制作特色和難點的基礎(chǔ)上，結(jié)合本公司在智能制作方面的情況，綜述現(xiàn)代航空產(chǎn)品的智能制作特色和未來開展的展望，為航空制作業(yè)的同行提供協(xié)助和學(xué)習。

現(xiàn)代航空產(chǎn)品的制作特色和難點

1.航空產(chǎn)品的制作加工難點

（1）難加工資料切削運用：航天、航空零部件常選用鈦合金、高溫合金及復(fù)合材料等難加工材料，怎么保證零件的加工要求，既有高的質(zhì)量又兼顧出產(chǎn)效率是航空制作企業(yè)面對的一個課題。

（2）工藝及零件精度要求：航空、航天零部大都選用雜亂曲面和高結(jié)構(gòu)功率的全體、輕量化結(jié)構(gòu)，加工中為防止產(chǎn)生切削變形和進步功率，這對制作工藝以及制作設(shè)備提出了更高的要求。怎么在出產(chǎn)實際中處理這些問題，對航空工藝和加工設(shè)備提出了新的挑戰(zhàn)。

（3）進程操控及檢測要求：零件加工過程操控是對其滿足規(guī)劃尺寸特性要求而進行的一些檢測等，檢測的成果用來驗證在制作中成果反映與規(guī)劃要求相符的一致性。而現(xiàn)在航空企業(yè)對工藝進程操控、零件表面完整性操控等環(huán)節(jié)比較單薄。往后這方面是航空制作企業(yè)的改進方向之一。

2.現(xiàn)代航空產(chǎn)品的制作特色

（1）產(chǎn)品高功能和精密化。航空產(chǎn)品由于運用環(huán)境特別，產(chǎn)品功能要求和可靠性要求，產(chǎn)品在加工時運用鈦合金、復(fù)合材料等特別材料較為普及。一起，多數(shù)航空零件幾何外形雜亂制作加工精度要求更高，質(zhì)量要求也較高。

（2）產(chǎn)品輕量化和大型化。航空產(chǎn)品如發(fā)動機壓縮機轉(zhuǎn)子、飛機發(fā)動機葉片、飛機的全體艙段、起落架、機匣和天線罩大量運用鈦合金、高強度資料及高溫合金等；包括在飛機機身、機翼上也廣泛運用復(fù)合材料。這些材料運用有航空規(guī)劃中要求飛行器既要有高強度，一些零部件又必須質(zhì)量輕；機翼壁板、梁、葉盤和發(fā)動機殼體要求全體結(jié)構(gòu)加工，增加了零件的全體鋼性。這種零件大型化結(jié)構(gòu)要求是大型飛行器和宇航工業(yè)零件規(guī)劃和制作的需求。

（3）產(chǎn)品數(shù)字化和制作進程的智能化。航空產(chǎn)品零部件數(shù)字化規(guī)劃及制作等先進制作技能，運用工藝CAPP和CAD/CAM軟件；西門子公司Teamcenter三維工藝軟件的運用柔性制作FMS技能也是開展的方向；基于數(shù)控加工工廠的數(shù)字化車間辦理體系MES運用。航空產(chǎn)品零部件規(guī)劃、制作及裝配與裝配協(xié)調(diào)關(guān)系要求簡單、準確、協(xié)調(diào)，如柔性工裝和自動化裝配線及設(shè)備。

航空智能制作在公司的運用

（1）MES出產(chǎn)制作執(zhí)行體系是一種基于精益制作航空制作企業(yè)在出產(chǎn)管理上的一種智能化的體系（軟件）。它的工作流程是公司出產(chǎn)部分擬定出產(chǎn)計劃→各出產(chǎn)單元→現(xiàn)場→操作工人報工查詢→完成→信息反饋給出產(chǎn)指令宣布。這種軟件在出產(chǎn)中的運用，極大簡化了出產(chǎn)辦理的流程，方便了全流程的監(jiān)控辦理對零件和產(chǎn)品的出產(chǎn)，能夠按節(jié)拍進行辦理操控，大大增加了辦理的即時性和有效性。運用MES的用戶，能夠?qū)ο逻_的任務(wù)作出快速的反應(yīng)，處理緊急任務(wù)有彈性空間，對出產(chǎn)流程做到精細化辦理，協(xié)助企業(yè)降低出產(chǎn)成本，縮短制作時刻，進步產(chǎn)品質(zhì)量。MES運用為公司出產(chǎn)辦理帶來了全新的辦理模式。在科研試制及出產(chǎn)制作辦理中效果較好。