摘 要：近些年来，计算机技术的日益成熟推动了飞机零件加工中数控技术的广泛使用。数控技术的广泛使用不但零件加工效率，而且对于零件的质量也有着重要的作用。本文首先简单介绍数控加工技术概念，而后对飞机数控加工设备进行了简单的分析，最后重点介绍飞机零件加工中数控技术工艺，以希望能够促进我国数控加工技术的健康发展。
关键词：数控技术；飞机零件；加工工艺
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.042
0 引言
随着计算机技术的日益成熟，飞机制造技术也不断的进行革新新、改革创新传统技术，此外，飞机制造中新结构、新材料的使用也促使飞机制造技术的不断创新。目前，飞机先进制造技术数字化制造技术以及集成整体结构组成。当前，数控技术在飞机零件加工制造中的应用水平较高，无论是主轴还是数控设备其利用率均非常高，数控技术的应用不但大大提高了劳动生产率和加工效率，而且还能有效缩短加工周期[1]。当前，数控技术在飞机零件加工中的工艺主要体现为DNC技术、CAD/CAM系统、高速切削技术以及柔性切割四种，这四种生产工艺对于飞机零件加工业的发展有着不可磨灭的作用。
1 数控加工技术概述
近几年来，数控加工技术凭借其优秀性能，再各个制造领域得到了广泛的应用。数控加工技术在应用过程中主要有以下特征，第一、实现精度的提升，无论是时间误差精度还是加工质量精度，数控加工技术均能极大提高。第二、提高加工质量重复性，数控加工技术的应用不但可以保证加工零件质量的均衡，而在零件加工质量方面也有着明显的作用。经过多年的实践我们可以发现，数控机床不但可以有效提升生产制造能力、加工质量、加工精度，有效控制废次品率，而且还能有效降低机床操作人员的操作难度，实现一个操作人员同时操作多台机床。此外，数控加工技术还能有效减少各工序之间的周转，便于设计变更，有效降低加工周期。随着计算机信息技术的日益成熟、制造设备的数控程度的提升，在飞机零件加工中数控加工技术的应用程度日益加深。
2 飞机零件数控加工设备
现代飞机的特性决定了飞机零件必须要满足重量轻、刚度大以及强度高的特点，所以在制造飞机零件时要侧重于整体结构零件，例如，可以选择复合材料、钛合金以及整体框的的结构件。此外，在现代飞机中，接头、合金钢肋、合金刚梁等零件有着数量众多、结构复杂的特点。由于不少整体结构件在飞机结构件中比重较大，造成机械加工难度较大，而且由于飞机结构件外形的差异化，导致一般车床很难甚至不能进行相应的加工，此时需要使用多坐标数控机床进行相应的加工制造。考虑到现代飞机的实际要求，因此会严格控制飞机零件的重量。当前飞机中整体结构通过是直接加工整块厚铝板，直至加工出最后零件。在整个加工过程中，一块厚铝板最后有90%以上的材料被削切掉，所以说，这个机械加工过程劳动量非常大[2]。
当前，用于飞机零件加工的数控设备主要有以下五种：立式加工中心、五坐标数控龙门铣床、卧式铣镗中心、六坐标数控卧式铣镗床以及数控长桁铣。此外，为有效控制飞机总体重量，对于飞机结构件的壁厚进行削薄处理，在处理过程中，为有效提高加工质量、加工效率以及控制零件变形报废率，高速铣削技术在飞机零件加工中的作用也越来越大。
3 数控技术在飞机零件加工中的工艺浅析
3.1 DNC技术
DNC技术即为分布式数字控制技术（Distributed Numerical Control），该技术在20世纪80年代已经广泛的应用于西方国家的飞机零件制造当中去。经过几十年的发展，该技术在我国发展相对比较成熟，该技术再飞机零件加工中的应用可以有效提高其技术效益和经济效益，促进生产率的提高。此外，DNC技术的应用使得机械加工车床具备了数字化加工生产线以及加工实体仿真手段，对飞机零件加工制造业的发展有着重要的作用。
3.2 CAD/CAM系统
计算机信息技术的兴起，CAD/CAM系统的应用使得飞机生产方式产生了巨大的变化。CAD/CAM是计算机辅助设计与制造系统，其直接关系到数控加工工艺的水平。计算机信息技术的兴起使得计算机图形处理水平不断提高，促使CAD/CAM系统中的图形交互的自动编程方法应用日益广泛，该编程方法在应用中有着操作简单、易于检查、高精度、高速度的特点，凭借其特点，该方法在CAD/CAM系统中得到了广泛利用。在应用中借助各种技术资源与工艺知识数据库，最终使得机械制造工艺先进、加工程序优质，在促进成产效率与设备利用率大大提升的同时，能够大大降低工艺零件生产周期。
3.3 高速切削技术
相比飞机零件制造中的传统切削，高速切削的优点明显，首先在进给速度提高8倍的情况下，降低加工时间一倍以上，材料去除效率相比之前提高300%，而且切削力在降低25%的情况下，提高刀具耐用度80%。高速切削工艺在飞机零件制造中最适宜用于加工复杂薄壁、细长的零件。近些年来，高速数控加工技术在飞机大型复杂整体结构件中的应用频率越来越多。已经成为了一种重要的加工技术。
3.4 柔性加工技术
当前自动化数控技术已经得到了相关飞机制造公司的重视，高水准的数控技术对于提高飞机制造企业的研制生产能力以及企业的核心竞争力有着不可替代的作用。20世纪80年代在西方发达国家开始通过柔性制造系统对飞机结构件进行柔性加工，并且获得了巨大成功，20世纪90年代后期，由于高速切削技术的广泛应用，飞机整体加工件数大大增加，柔性加工开始得到广泛的应用，目前，该工艺不但广泛应用于飞机零件制造中，而且在汽车制造领域也有着广泛的应用[3]。
4 结语
作为飞机的主要组成部件，飞机零件对于飞机的重要性不言而喻，飞机的安全平稳运行离不开高质量、高性能的飞机零件，在飞机零件加工中数控加工工艺有着重要的作用，通过对数控飞机加工工艺的分析和对比我们可以发现在飞机零件加工中数控技术效果显著，多种数控工艺对于飞机零件制造有着不可替代的作用。
参考文献：
[1]李立冬.数控技术在飞机零件加工中的应用[J].科技咨询，2007（10）：11-102.
[2]汤立民.飞机结构零件数控加工技术研讨[J].世界制造技术与装备市场，2006（03）：64-65.
[3]郭旺，翟建军.飞机结构件的数控加工技术研究[J].机械制造与自动化，2005（01）：121-122.
作者简介：温建根（1985-），男，广东中山人，教师，研究方向：机械加工。
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