數控加工技術在飛機制造中的應用

鄧宇 段崇

摘? 要：在飛機制造過程中，需要眾多金屬類型零件，而零件在使用之前需要進行機械加工，從而使零件尺寸滿足設計圖紙要求，達到飛機部件的裝配精度。零件的加工主要依賴數控加工技術，通過數控加工技術以提高飛機零件精準度，從而實現批量生產，可見數控加工技術在飛機制造中的作用十分重要。基于此，文章首先分析了數控加工技術的特點，然后對該技術在飛機制造中的應用進行了研究，以供參考。

關鍵詞：數控加工;飛機制造;應用措施

1數控加工技術概述

近幾年來，數控加工技術憑借其優秀性能，再各個制造領域得到了廣泛的應用。數控加工技術在應用過程中主要有以下特征，第一、實現精度的提升，無論是時間誤差精度還是加工質量精度，數控加工技術均能極大提高。第二、提高加工質量重復性，數控加工技術的應用不但可以保證加工零件質量的均衡，而在零件加工質量方面也有著明顯的作用。經過多年的實踐我們可以發現，數控機床不但可以有效提升生產制造能力、加工質量、加工精度，有效控制廢次品率，而且還能有效降低機床操作人員的操作難度，實現一個操作人員同時操作多臺機床。此外，數控加工技術還能有效減少各工序之間的周轉，便于設計變更，有效降低加工周期。隨著計算機信息技術的日益成熟、制造設備的數控程度的提升，在飛機零件加工中數控加工技術的應用程度日益加深。

2數控加工技術在飛機制造中的重要性

數控加工技術是支撐飛機制造的重要技術手段，可以對飛機的重要零件進行切削和打磨加工，并獲得滿足要求的精度和表面質量，使得飛機制造過程更加便捷。飛機制造過程中的機械加工工藝，可以很好的借助數控加工技術得以實現，既確保了機械加工零件的質量，又提高了機械加工零件生產效率，這是人工遠遠不能及的，展現出極為強大的技術優勢，同時也避免了因人力不確定性產生的失誤，大大降低了飛機飛行風險。近些年來，伴隨飛機事故的層出不窮，各有關部門和單位加重了對制造技術的審查，提升了各個環節技術工人的質量意識，對于制造過程把控的更為嚴格。在這種大背景下，數控加工技術也進行了較大程度的調整和升級，使其更好為飛機制造服務，數據加工技術展現出更柔和、更精準和高效率的新特點，使得自動化技術水平較以往而言有了很大程度提高，也使得各種飛機用復雜結構零件可以實現批量生產，進而更好的為飛機制造做出貢獻。

3飛機零件的數據加工

3.1梁

飛機在飛行過程中需要保證平穩性，梁的作用可以增強飛機的平穩性。梁是飛機機翼展向以及機身縱向的承力構件，也是保證飛機穩定性的關鍵因素。該零件的常用材料為高強度合金結構鋼或者是高強度的鋁合金。這兩種材料的堅韌性較強，并且經過技術處理，在應用的過程中可以增強其堅韌程度。該零件外形一般為變斜角型面，其截面的形狀為工字型，同時該零件還配有槽口、結合孔，這些細節的設計可以使得梁與其他飛機零件更好結合在一起。基于梁復雜的結構特點，在制造中增加了施工的難度。在對該零件進行制造的過程中，不僅需要將其形狀制造出來，更主要的是需要根據設計的需求，進行形狀上的改變。梁類零件的加工具有以下幾點特點：首先，該類型的飛機零件需要進行切削加工，該工藝是以銑削為主，普通的機械加工技術無法對其進行銑削，而數控加工技術憑借計算機技術以及機械工藝的結合，可以實現銑削目的。其次，梁零件制造過程中需要將各個結合孔、交點孔等明確的體現出來，該工藝同樣需要數據加工技術才可以達到此效果。在制造這些具有高要求的飛機零件時，必須要依靠數控加工技術進行數據的測量、進而制造出數據合格的零件。最后，飛機眾多的零件當中，梁類零件的長度、尺寸最大，結構相對復雜，變形問題一直是生產制造的難點，因而需要數據加工技術進行檢驗和矯正，確保該零件的精準性。

3.2隔板

隔板同樣是飛機零件中較為重要的零件之一，隔板的作用一方面是組成機身結構的必備材料之一，承受主要的重力;另一方面隔板可以有效地將飛機內的各個功能區進行劃分。在對該零件進行加工時，一般采用尺寸較大的工作臺面的數控設施。由于此類零件通常為版型材料，切削頻率較高，但同時又因為該類型的材料面積較大，不宜切割，一般的切割工具無法完成切削的任務，因而需要應用數控加工技術，利用數控加工中刀具的剛性強的優勢、提升切削速度，增加切削的深度。為了保證隔板零件在制造中不宜發生相變，通過采用分層銑削的方式，并根據數控加工設施推算出來的數據以及隔板的特點，選擇多軌跡切削方式。如此施工的優點在于可以將隔板的應力均勻釋放出來，如此可以保證隔板零件在制造過程中不宜發生形變。

3.3框

框類零件是飛機眾多零件當中承受重力最強的零件之一，該零件是形成和保持機身形態的主要構成部分。該零件根據飛機外形為制造依據，外形曲面等設計同樣是根據飛機機身的特點來設計的。框類零件在對其進行加工之前，通常為模壓件，在對其進行加工的過程中需要進行精細加工處理。由于該零件需要加工的較為精細，需要數控加工技術支撐，數控加工技術在應用的過程中可以采用平面定位以及工藝孔定位的分離式夾具。為保證框零件上下面保持平行，采用上下反復加工的方法，每次下刀的深度控制在3毫米之內，并在接近最終尺寸之時逐漸減弱下刀的力度。數控加工技術在應用中不僅可以精準的控制下刀的距離，同時由于該技術自動化技術較強，可以根據此前的設置達到控制下刀力度的目的。數控加工技術在此領域中的應用，降低了施工中失誤率，從而提升了飛機制造材料的可利用率。

3.4接頭

接頭在飛機制造中不僅起到連接其他零件的作用，同時該零件同樣能夠起到承擔重力的作用。基于接頭的作用，其結構通常并不相同，需要根據飛機中不同類型的零件設計接頭的形狀。飛機中接頭零件的突出特點為幾何形狀復雜，空間角度較多。因此制造該零件的難度也較大，不僅需要制造出不同類型的接頭零件，同時確保這些零件的尺寸能夠一一對應。接頭零件的材料一般需要選擇強度以及剛性好的材料。該類型的零件在施工前為板材，需要用到機械技術對其進行切割，由于接頭零件的結構的復雜性，該類型產品的合格率低。為解決這一問題，制造部門采用數控加工技術，根據設計圖紙采用不同加工深度的刀具聯合使用，充分發揮數控技術的優勢，長短刀并用，提升接頭零件產品的制造效率以及產品的合格率。

結語

綜上所述，飛機制造隨著時代的更新和變化，飛機制造中所應用的各項技術也隨之發生改變。尤其是數控加工技術在此領域中的應用，不僅提升了飛機零件制造的效率以及精準度，更重要的是減少了大量工裝，縮短了飛機零件的研發時間。數據加工技術的應用使得飛機制造行業增強了競爭力以及快速應變的能力。盡管目前飛機制造企業對飛機制造的要求較高，飛機制造部門承擔著較大的壓力，但是在數據加工技術的支撐下，可以使飛機制造達到預期的目標，無論是在質量方面或者效率方面均可以達到要求，促進飛機制造行業的發展。

參考文獻

[1]溫建根.數控技術在飛機零件加工中的工藝探索[J].山東工業技術，2015（22）：48.

[2]王成.淺談數控加工技術在模具制造中的應用[J].機電信息，2010（18）：66.

[3]李春玲，張曉軍.數控加工技術在飛機制造中的應用[J].中國科技信息，2009（6）：144-145.

[4]李立冬.數控技術在飛機零件加工中的應用[J].科技資訊，2007（28）：12.