更適于航空零件的五軸加工技術

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(xiàn)在的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(zhì)量要求極其嚴格，以及批量小、品種多等。 
　　零件本身的特點決定著其采用的加工方法。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，可能需要多次裝卡才能完成零件的加工。每增加一次裝卡，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的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(lián)動的加工方式，由于有兩個旋轉(zhuǎn)軸，刀具與零件的相對位置大大靈活，可以實現(xiàn)在一次裝卡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(xiàn)最佳切削條件。五軸聯(lián)動加工技術是現(xiàn)代航空零件制造的趨勢。

　　
　　目前，五軸聯(lián)動的控制技術，如插補算法、坐標變換等，都已經(jīng)發(fā)展的非常成熟。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(lián)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，甚至裝卡次數(shù)都有很大的區(qū)別。國內(nèi)的模具行業(yè)現(xiàn)在有很多五軸加工中心，但適合模具行業(yè)的五軸加工中心并不適合航空制造業(yè)。 
　　適合航空制造業(yè)的五軸加工中心應當具有很高的靜態(tài)和動態(tài)剛性，以承受重切削時的切削力。長期的刀具壽命源自穩(wěn)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(yè)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，如采用臥式加工中心加工結構件時，可在托盤上安裝一個長方體的立柱，工件和夾具固定于立柱的四面上。這樣可以一次加工四個工件，且排屑非常方便。再如航空發(fā)動機葉片的加工，毛胚通常為鈦合金薄壁鍛件，需要在裝卡時對工件有一個“拉”的作用，以提高毛胚剛性。當加工葉片進氣邊或出氣邊時，刀具快速在背弧和內(nèi)弧表面轉(zhuǎn)換，如果機床結構設計使得刀尖位于擺動軸的中心或附近，則其他軸的補償運動將避免或大大減少，從而提高加工效率和精度。 
　　中國正在由制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)變。越來越多的中國企業(yè)意識到，設計生產(chǎn)技術創(chuàng)新的、高附加值的產(chǎn)品是企業(yè)走向世界并在國際競爭中獲勝的根本。五軸加工中心尤其適合新產(chǎn)品樣機或原型機的研制。如四軸加工中心廣泛的用于汽車發(fā)動機的制造，但發(fā)動機廠家為了開發(fā)的新的V型發(fā)動機，在研制階段，一臺五軸加工中心更適合加工需求。
　　
　　斯達拉格�？铺厥呛娇蘸教祛I域的頂尖機床供應商。其五軸聯(lián)動加工中心產(chǎn)品包括STC系列和LX系列。STC系列是為高精度、高效率地加工航空機構件、葉輪、葉盤而設計，尤其適合航空鋁合金、不銹鋼、鈦合金和高溫合金等難加工材料的重切削。LX系列則專門為汽輪機葉片、航空發(fā)動機葉片的高精度、高效率加工而設計，同樣適合上述難加工材料的重切削。每天，斯達拉格�？铺氐募庸ぶ行亩荚跒閹缀跛�有的中國航空制造業(yè)的廠家創(chuàng)造價值。