飛機結構件數控加工工序計算技術*

鄭國磊，鄭祖杰，周 敏，陳樹林，王 勃，杜寶瑞

（1.北京航空航天大學，北京 100191；2.中航工業沈陽飛機工業（集團）有限公司，沈陽 110034）

作為飛機結構中的主要承力和保形構件，飛機結構件多為難加工材料，且具有外形尺寸大、型面復雜、加工特征種類和數量多、材料去除量大、加工易變形和難控制等特點，普遍采用數控銑削等先進加工方式加工。因此，數控加工編程是從三維零件模型到數控加工程序的全過程，是現代飛機結構件加工準備階段中的主要任務，數控程序質量成為決定結構件制造質量和效率的關鍵因素。

在我國航空制造業內，目前數控加工編程的主流方式是采用通用CAD/CAM系統軟件（如CATIA、UG與ProE等）中的基礎交互功能，依次指定加工特征、選取刀具和加工參數，并定義和生成相應的“加工操作”，如此往復，直至完成結構件所有加工特征的加工編程。其中，加工特征、刀具和加工參數的選取均依據工件的加工要求和條件及編程技術人員的工藝經驗來人工完成。加工操作是加工過程和數控程序的最小定義單元，它包含了所定義的加工特征（幾何）、刀具和工藝參數等數據，它是由CAD/CAM系統自動生成的。由于飛機結構件通常含有少則數十、多則上百乃至數百個加工特征，對于每個特征均需要重復生成加工操作并定義刀具、加工策略及刀軌樣式等參數，故編程效率低下。而且，工藝員與編程技術人員的專業知識和經驗參差不齊，數控程序質量難以保證。……