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摘要：在國家經(jīng)濟發(fā)展過程中，制造業(yè)發(fā)揮著重要的作用，關(guān)系到我國工業(yè)發(fā)展水平，保障制造業(yè)加工技術(shù)的先進性，可以促進國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。航空工業(yè)對于設(shè)備運行性能提出較高的要求，為了保障航空工業(yè)機械加工的精度，需要嚴(yán)格要求機械加工工作，為了滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，需要提高機械產(chǎn)品的加工精度，但是當(dāng)前我國一些航空產(chǎn)品還無法滿足實際要求，因此影響到我國航空工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。該文結(jié)合航空工業(yè)機械加工的現(xiàn)狀，提出技術(shù)改造措施，提升航空工業(yè)機械加工水平，保障航空產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：航空工業(yè)機械加工工作現(xiàn)狀技術(shù)改造

航空工業(yè)代表著國家綜合國力，因此我國需要加大力度發(fā)展航空工業(yè)。在機械加工過程中，數(shù)控設(shè)備具有較高的生產(chǎn)精度和生產(chǎn)效率，因此，在航空制造廠中被廣泛利用。在航空工業(yè)中利用數(shù)控產(chǎn)品，有利于優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，保障生產(chǎn)管理效果，再加上航空工業(yè)嚴(yán)格要求機械零部件加工精度和表面質(zhì)量，因此需要利用數(shù)控機床設(shè)備完成加工工作，實現(xiàn)航空工業(yè)機械加工的技術(shù)改造。

1概述航空工業(yè)機械加工技術(shù)的現(xiàn)狀

為了促進航空工業(yè)可持續(xù)發(fā)展，航空企業(yè)需要嚴(yán)格要求機械零件加工工藝和加工尺寸等，在航空工業(yè)中需要推廣利用精加工設(shè)備。我國逐漸實現(xiàn)航空工業(yè)零部件國產(chǎn)化，為了滿足機械設(shè)備制造需求，在航空工業(yè)中不斷引入數(shù)控加工設(shè)備，通過合理利用這些設(shè)備，提高航空零件尺寸的精度，同時可以提高整體生產(chǎn)質(zhì)量，促進我國航空工業(yè)發(fā)展[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，航空工業(yè)機械技術(shù)水平也在逐漸提高，同時也豐富了加工方式，提高了加工精度。為了滿足航空工業(yè)發(fā)展需求，航空機械制造部門需要積極利用先進的加工軟件，進一步提升生產(chǎn)效率和加工精度。近些年比較熱門的技術(shù)包括3D打印技術(shù)，這項技術(shù)發(fā)展速度非?？欤畛踔荒艽蛴∫恍┬∥锲?，現(xiàn)在已經(jīng)可以打印設(shè)備零部件，同時逐漸提高了設(shè)備加工的便利性，為航空工業(yè)機械加工提供新的發(fā)展方向。通過利用3D打印技術(shù)，可以更加方便地加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機械零部件。因為精密加工設(shè)備發(fā)展速度比較慢，雖然3D打印技術(shù)發(fā)展速度不斷提高，但是工業(yè)應(yīng)用方面還不夠成熟，導(dǎo)致我國當(dāng)前機械加工水平不滿足航空事業(yè)發(fā)展需求，在一定程度上限制了航空工業(yè)發(fā)展[2]。

2航空工業(yè)機械加工存在的問題

2.1數(shù)控技術(shù)發(fā)展不平衡

當(dāng)前在航空工業(yè)機械加工中廣泛利用數(shù)控機床，但是在應(yīng)用數(shù)控機床的過程中，數(shù)控技術(shù)發(fā)展具有不平衡性，再加上不同主機品牌技術(shù)發(fā)展速度非?？?，而機床設(shè)備技術(shù)水平比較低，這種發(fā)展的不均衡性，直接影響到機床加工的精度，同時影響到航空工業(yè)機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量，整個航空工業(yè)的發(fā)展都因此受到影響。

2.2缺乏總體發(fā)展規(guī)劃

航空工業(yè)機械加工發(fā)展過程中，主要發(fā)展重點為精密零件和加工細節(jié)，但是航空企業(yè)并沒有明確航空工業(yè)機械加工技術(shù)未來改進方向，同時沒有制訂總體發(fā)展規(guī)劃，不利于提升航空工業(yè)機械加工技術(shù)和零部件性能，導(dǎo)致航空工業(yè)發(fā)展速度因此降低[3]。

2.3機床數(shù)控率比較低

航空工業(yè)具有特殊性，因此對于零部件精度和表面質(zhì)量提出較高的要求，在航空工業(yè)機械加工過程中，需要優(yōu)化機械零件加工設(shè)備的性能。在機械加工設(shè)備中主要是利用數(shù)控機床，但是在實際加工中，航空工業(yè)機械加工中數(shù)控機床配置率比較低，這是因為航空企業(yè)不夠重視引進先進的數(shù)控加工設(shè)備，再加上航空業(yè)投入較低，不利于航空工業(yè)機械加工部門采購先進的機械設(shè)備。調(diào)查航空工業(yè)機械加工部門，發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床設(shè)備利用率比較低，因為專業(yè)技術(shù)人員和編程人員不夠充足，導(dǎo)致數(shù)控機床無法代替人工，因此限制數(shù)控機床加工效率，導(dǎo)致我國航空工業(yè)的發(fā)展受到影響[4]。

3航空工業(yè)機械加工技術(shù)改造措施

3.1技術(shù)改造方針

針對當(dāng)前航空工業(yè)機械加工情況，在技術(shù)改造過程中需要結(jié)合實際工作需求全面規(guī)劃布局，利用分層提升方式，根據(jù)實際航空工業(yè)機械加工需求，有針對性地改造現(xiàn)有的航空工業(yè)機械加工技術(shù)。在技術(shù)改造過程中，需要結(jié)合生產(chǎn)資源，合理規(guī)劃利用先進的加工設(shè)備，提高航空工業(yè)機械加工精度和效率，有效提高數(shù)控機床在航空工業(yè)機械加工中的利用率。

3.2技術(shù)改造策略

改進航空工業(yè)機械加工技術(shù)，需要注重人的影響，相關(guān)負責(zé)人需要根據(jù)航空工業(yè)零部件性能需求，提出科學(xué)的改進方案，提升機械加工水平，保障航空工件的質(zhì)量。以下是具體的航空工業(yè)機械加工技術(shù)改造策略。

3.2.1改善數(shù)控設(shè)備

當(dāng)前我國航空工業(yè)機械加工過程中，數(shù)控設(shè)備配置率比較低，這是因為我國計算機發(fā)展水平還無法滿足數(shù)控設(shè)備應(yīng)用需求，在數(shù)控加工設(shè)備的編程過程中，因為編程難度比較大，編程程序無法滿足航空工業(yè)機械加工需求，還無法全面取代人力。為了解決這一問題，航空工業(yè)機械加工廠家需要引進先進的數(shù)控加工設(shè)備，建立專業(yè)的數(shù)控編程人才隊伍，配置專業(yè)的技術(shù)人員，促使操作人員根據(jù)程序控制數(shù)控機床，此外需要監(jiān)督數(shù)控加工設(shè)備使用情況，高效利用數(shù)控加工設(shè)備，從而提高航空工業(yè)機械加工效率，推動我國航空工業(yè)機械加工技術(shù)健康發(fā)展[5]。

3.2.2加強管理機械加工工藝

加工設(shè)備和加工工藝關(guān)系到機械加工零部件的精度和表面質(zhì)量，因此，在航空工業(yè)機械加工過程中，不僅需要提高加工設(shè)備的先進性，還要提高加工工藝的精準(zhǔn)性，因此航空工業(yè)機械加工部門需要管理機械加工工藝，在工件設(shè)計階段需要考慮產(chǎn)品加工工作，根據(jù)數(shù)控機床加工要求選擇材料，同時確定材料形狀和工件結(jié)構(gòu)等，結(jié)合加工設(shè)備的加工精度確定工件加工精度和粗糙度等。此外需要及時更新數(shù)控設(shè)備技術(shù)，相關(guān)操作人員需要定期參與業(yè)務(wù)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)有關(guān)CAM和CAD的知識，在加工階段可以自由編譯加工程序。在工件加工階段，要注意采取有效的措施避免工件發(fā)生變形問題。

3.3技術(shù)改造方法

3.3.1利用在線檢測技術(shù)

加工制造了機械產(chǎn)品之后，工作人員需要立即開展抽檢工作，達到成品標(biāo)準(zhǔn)之后，需要利用專門檢驗臺詳細檢驗機械產(chǎn)品。但是在各種因素的影響下，檢驗正確率為90%，可能會發(fā)生漏檢和誤檢等問題。在最終檢驗階段，檢驗人員即使檢測到不合格的產(chǎn)品，但是仍舊無法徹底杜絕不合格產(chǎn)品。因此需要利用在線檢測技術(shù)，實時檢測和控制機械產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，航空工業(yè)機械產(chǎn)品需要不斷滿足精度要求，因此需要利用數(shù)顯裝置，在改造機械加工技術(shù)的過程中，需要利用感應(yīng)同步器數(shù)顯系統(tǒng)等技術(shù)[6]。

3.3.2結(jié)構(gòu)改革

通過改革航空工業(yè)機械產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)結(jié)構(gòu)，促使技術(shù)適應(yīng)各種機械產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，同時可以滿足不同的機械加工種類。

3.3.3注重儲備和積累技術(shù)

根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)研究新型機械加工工藝，記錄切削數(shù)據(jù)，通過結(jié)合這些數(shù)據(jù)和相關(guān)技術(shù)，使航空工業(yè)機械加工技術(shù)水平得到提高，保障航空工業(yè)機械加工質(zhì)量，在最大程度上滿足航空工業(yè)發(fā)展需求。

3.3.4工藝規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)化

因為航空工業(yè)機械加工過程非常復(fù)雜，因此，需要完善工藝方案，根據(jù)科學(xué)的工藝路線統(tǒng)一規(guī)劃工序順序、時間以及人員等，提高工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，從而構(gòu)建工藝模板，優(yōu)化航空工業(yè)機械加工整體效果，降低整體工作難度。

3.4航空整體結(jié)構(gòu)件加工工藝優(yōu)化措施

3.4.1航空整體結(jié)構(gòu)件加工工藝現(xiàn)狀

保障航空機械產(chǎn)品的精密性和可靠性，同時需要滿足用戶需求，不斷提升航空材料性能，優(yōu)化航空工業(yè)機械加工技術(shù)。我國不斷研究相關(guān)材料，不斷減輕飛行器重量，同時提高了結(jié)構(gòu)強度和損傷容限，延長了零部件的使用年限。更先進的航空材料必然具有更高的成本，普通的切削加工技術(shù)加工精密度有待提高，在加工過程中會產(chǎn)生較大的熱量和應(yīng)力，從而引發(fā)較高變形問題，同時缺乏完善的成套加工技術(shù)，延長了制造周期。落后的制造技術(shù)影響到航空工業(yè)機械產(chǎn)品質(zhì)量，同時也影響到創(chuàng)新發(fā)展[7]。當(dāng)前我國在生產(chǎn)整體結(jié)構(gòu)件的過程中，仍舊使用傳統(tǒng)的加工參數(shù)，為了保障航空工業(yè)機械加工質(zhì)量，只得降低效率要求，沒有充分發(fā)揮出數(shù)控加工設(shè)備的作用。此外，國家投入經(jīng)費不夠充足，國內(nèi)相關(guān)研究比較少，雖然可以利用數(shù)字仿真技術(shù)模擬加工過程，從而研究加工中的變形問題，但是簡化的有限元模型對于航空工業(yè)來說具有較大的誤差。因此，需要建立精確的物理模型，系統(tǒng)地研究航空工業(yè)機械加工技術(shù)，有效指導(dǎo)實際工作。

3.4.2優(yōu)化切削加工工藝

在切削加工過程中，因為系統(tǒng)缺乏動態(tài)剛性，還會發(fā)生振動問題，切削顫振現(xiàn)象是振動主要誘因。切削顫振會影響到加工質(zhì)量和加工進度，同時還會磨損加工設(shè)備，直接影響到航空工業(yè)機械加工質(zhì)量，因此需要降低加工效率，才可以保障結(jié)構(gòu)件符合要求，但是這樣會增加成本。為了降低切削顫振的影響，需要優(yōu)化設(shè)計加工系統(tǒng)。可以優(yōu)化改進加工工藝，針對粗加工工序，為了提高整體加工效率，需要提高材料去除率；針對精加工工序，結(jié)合質(zhì)量和精度要求，需要進一步提高加工效率。近些年，開始利用高效切削加工技術(shù)，這項技術(shù)利用動力學(xué)模型，滿足工件精度要求，保障航空工業(yè)機械加工的效率，同時可以兼顧成本和質(zhì)量，使航空工業(yè)的生產(chǎn)率得到提高。

4結(jié)語

在國家整體發(fā)展過程中，航空工業(yè)發(fā)揮著重要的作用，為了快速發(fā)展航空工業(yè)，需要提高航空工業(yè)機械加工質(zhì)量。機械加工技術(shù)水平直接關(guān)系到航空工業(yè)零部件加工質(zhì)量，因此，需要合理改造航空工業(yè)機械加工技術(shù)，針對航空工業(yè)機械加工中存在的問題，提出針對性的改進措施，提升航空工業(yè)機械加工技術(shù)水平，保障航空工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，促進我國航空工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[7]劉航.基于語義的航空技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)知識管理研究[D].西安工業(yè)大學(xué),2019.

作者：帥武  單位：航空工業(yè)空氣動力研究院