飞机零件
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航空工业中飞机金属零部件的机加工要求极为严格。以下是一些关键要求的总结:
1.高性能和精密
• 航空产品因其独特的使用环境,要求高可靠性和产品性能。常用的加工材料包括钛合金和复合材料,大多数航空部件具有复杂的几何形状,对加工精度和测量标准要求很高。
2.轻量化和大型化设计
• 航空产品如发动机压气机转子、飞机发动机叶片、整个机舱部分、起落架、外壳和天线罩等广泛使用钛合金、高强度材料和高温合金。复合材料也在飞机机身和机翼中广泛应用。这些材料的使用确保了飞机既具有高强度又具有低重量,大型结构加工减少了不必要的连接,增加了部件的刚性。
3.数字化和智能制造过程
• 航空产品部件的数字化设计和制造、CAPP和CAD/CAM软件应用、基于数控加工车间的MES等数字化车间管理系统是发展方向。
4.高速切削技术
• 高速切削技术具有加工效率高、切削负荷低、工件热输入少、工件变形小等显著优势。自20世纪90年代中期以来,已在航空工业中成功应用,并取得了显著的经济效益。
5.3D打印技术
• 3D打印或增材制造以其低成本和短周期的特点,满足了大型、厚壁和复杂腔体以及极其复杂形状的中小型部件的加工需求。它已成为现代航空航天等产品先进制造过程的重要指标之一。
6.长径比大和难加工薄壁壳体件的自动化和智能制造
• 对于长径比大(L/D>10-15)、直径(80-120mm)和壁厚(1-15mm)的材料如不锈钢、铝合金、钛材料和高强度钢等制成的部件,实现自动化和智能制造的解决方案至关重要。
7.材料选择和准备
• 根据强度、重量和热性能等因素选择合适的航空部件材料。原材料(通常是金属或工程塑料)被切割成适当尺寸,并固定在数控机床的工作台上进行加工。
8.采用数控加工
• 数控机床根据编程指令执行加工操作,精确地从工件中去除材料,以实现所需的形状、尺寸和表面光洁度。这可能涉及铣削、车削、钻孔或磨削等各种工艺,具体取决于部件的复杂性。
9.刀具选择和刀具更换
• 刀具的选择和刀具更换的频率在加工过程中至关重要,以保持效率和部件质量。
10.遵守民航规章
• 申请者必须以规定的格式和方式提交部件制造商批准申请,并附上详细的设计和制造信息,以确保遵守民航规章。
11.材料一致性
• 必须确保所使用的材料符合设计中的技术规范,并进行所有必要的检查和测试,以验证设计符合适用的适航要求。
12.航空金属3D打印
• 包括选择性激光熔化(SLM)或熔融沉积建模(FDM)在内的增材制造技术越来越多地被用来生产使用传统方法难以制造的复杂航空部件。
13.航空金属冲压
• 金属冲压对于生产飞机制造所需的高精度部件如面板、支架和结构部件至关重要。这种方法以精度和一致性著称,适用于多个部件,成本效益高,且可扩展,尤其适用于大规模生产。
14.航空水射流切割
• 水射流切割用于从金属和复合材料等材料中切割复杂形状和设计,具有高精度和几乎不产生热影响区域的特点,这对于材料完整性至关重要的航空应用非常有益。
满足这些要求确保了飞机中使用的金属部件可靠、安全,并按预期性能运行,为航空器的整体性能和安全做出贡献。