探析航空工業機械加工的技術研究

馬學丁 劉建偉 張利旺

（中國人民解放軍61267部隊，北京 通州 101100）

1.航空工業機械加工技術的發展現狀

自我國組建航空工業部以來，航空工業中機械零部件加工方法、工藝及尺寸精度要求一直較高，所以數控機床作為最早一批精密加工設備應用在我國的航空工業中，隨著航空發動機、機身結構件和一系列機載設備的制造，一些數控加工設備相繼配備到了航空工業中，這些設備的配置對于解決航空工件加工的尺寸精度、表面質量以及生產效率方面都有劃時代的意義。

為滿足制造需要，我國航空機械制造部門逐步引入了國外一些先進的二維和三維軟件，對于實際生產效率的提高具有極大的推動作用。而近年來3D打印機在工業上的應用也給航空機械制造部門提供了一條新的，高精度、高效率的機械零件加工方法。但是，由于我國高精密裝備儀器的研究起步較晚，目前的研究還不足以支撐我國航空事業的高速發展，這些都不利于我國航空機械制造業的發展。

2.我國航空工行業機械加工技術所存在的問題

隨著科技的快速發展，航空機械加工技術也取得了快速的發展，對我國航空行業機械加工技術的現狀進行研究后發現，我國當前的航空工業機械加工技術主要體現在數控加工技術方面，其問題主要體現在以下幾個方面。

2.1 數控技術的發展極不平衡

通過對當前航空工業機械加工中所應用到的數控機床進行分析后發現，當前我國數控機床所應用到的數控技術發展極不平衡，各主機品牌的技術更新和應用發展較快，而機床上其他設備的技術水平較低，這種不均衡發展對于機床的加工精度具有重要的影響，這些因素不利于我國航空工業機械加工產品精度和質量的提高，進而影響我國航空工業的發展。

2.2 缺乏總體發展規劃

對于航空工業機械加工來講，其技術更新必然要定位在某些精密件或者飛機零件中的某些細節進行，而當前航空工業機械加工技術主要存在無明確技術更新和改進目標或者長遠技術，這不利于技術的快速發展以及機械加工技術改進后航空工業機械加工零部件性能的整體提升，這不利于航空工業在新時期的快速發展。

2.3 機床數控率低且數控機床的利用率也低

由于航空制造所需，零部件的精度和表面質量要求都比較高，這就對航空工業中用于機械零件加工的設備的性能提出了更高的要求。數控機床作為機械加工設備中的佼佼者自然受到了航空工業機械加工部門的青睞，但是通過對我國航空工業機械加工部門的設備調查后發現，我國航空工業機械加工部門對于數控機床的配置率較低，與美國波音公司生產部門相比我國數控加工機床的配置率僅占其40%左右，這一方面是由于我國航空部門對于先進的數控加工設備引進的重視度不夠，另一方面也說明我國對于航空工業的投入較低，不足以支撐機械加工部門采購更為先進的機械設備。

3.我國航空工業機械加工技術改造方針與策略

我國航空工業部門當前用于機械加工的設備較為老舊，設備的利用率不高，不利于我國航空工業的發展，只有針對現有的機械加工技術所存在的不足進行研究和改進才能夠全面提升航空工業的水平。

3.1 技術改造方針

針對當前我國航空工業機械加工技術所存在的問題，我們在對其技術進行改進時應該按照需求全面規劃和布局，分步驟、分層次的提升，在對其技術進行革新時需要根據現有的生產需求和精度要求對技術進行有針對性的改造。在對技術進行改造的同時，還應該按照生產資源對數控機床等先進生產設備的利用率進行規劃，在保證生產效率和精度的同時，提高我國航空工業數控機床的利用率。

3.2 技術改造策略

通過對數控機床利用率以及數控機床技術改進方向的討論發現，當前困擾我國航空工業機械加工產品的精度和質量的主要問題還是來自于人，即負責人應該根據當前航空工業中對于某些零部件性能的特殊要求，來對加工技術提出改進方案，從而在提高機械加工技術的同時提高航空工件的加工水平，本文主要針對航空工業機械加工所存在的問題提出了以下幾個技術改造的相關策略。

（1）提高機加設備數控化率和數控設備利用率

當前我國航空工業機械加工部門在數控化設備的配置率和利用率都較低，這主要是由于我國當前的計算機技術發展水平與西方發達國家相比較低，在對數控加工設備進行編程時往往會出現編程困難或者所編輯的程序不能完美的代替人工進行機械加工。為解決這一問題，我國航空工業機械加工部門在積極購置先進數控加工設備的同時，還需要積極的引進數控編程高級人才，以便于操作人員能夠依靠該程序完成對數控機床的完美控制和工作。

（2）加強機械加工工藝管理

對于機械加工設備而言，機械加工零部件的精度和表面質量是由加工設備以及加工工藝共同來決定的，所以我們在生產實踐中除了保證加工設備的先進性外，還要保證工件加工工藝的準確性，這就要求機械加工部門需要對機械加工工藝進行管理，其具體內容包含以下幾個方面：首先，在工件設計之初就應該將產品的加工考慮在內，其選材、材料形狀和工件的結構都應該滿足數控機床的加工要求，其工件的加工精度、粗糙度和表面質量也需要考慮加工設備的加工精度；其次，要及時對數控設備技術進行更新換代，數控程序操作人員要定期進行CAD/CAM業務培訓，保證工件在加工時加工程序能夠自由編譯；最后，在工件進行加工時要盡可能的采取其他措施保證工件不變形。