航空难加工材料加工技术研究

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磨削加工中顺逆磨研究现状与发展

磨削加工中顺逆磨研究现状与发展发布时间：2021-12-04T11:24:09.085Z 来源：《中国科技信息》2021年11月上31期作者：徐海涛[导读] 工程陶瓷材料因优异的力学性能，广泛应用于轴承制造、冶金化工、切削刀具、生物工程等行业，甚至在固体火箭发动机内衬、航天器喷嘴、导弹整流罩、陶瓷装甲等高精尖领域关键零部件也有应用。

但陶瓷材料特殊的成型工艺和晶体结构决定其具有高硬度和高脆性，加工过程易出现裂纹、烧伤、亚表面损伤等缺陷，这给工程陶瓷广泛用于工业各领域带来巨大挑战。

目前业界较认可和广泛应用的工程陶瓷加工方法仍是磨削加工，但其低效率、高成本的缺点促使研究者们不断探索新的加工技术。

齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司徐海涛黑龙江齐齐哈尔 161000摘要：工程陶瓷材料因优异的力学性能，广泛应用于轴承制造、冶金化工、切削刀具、生物工程等行业，甚至在固体火箭发动机内衬、航天器喷嘴、导弹整流罩、陶瓷装甲等高精尖领域关键零部件也有应用。

目前业界较认可和广泛应用的工程陶瓷加工方法仍是磨削加工，但其低效率、高成本的缺点促使研究者们不断探索新的加工技术。

关键词：顺、逆磨；磨削力；磨削温度；表面特性引言一般情况下砂轮线速度高于45m/s的磨削称为高速磨削，而高于150m/s的超高速磨削可以称作是磨削技术的史上一次跳跃性的发展。

超高速磨削是一项新兴技术产业发展的产物，它作为综合性的加工技术促进了现代精密加工技术发展要求；超高速磨削加工领域涉及到很多相关方面的的技术,如：现代机械、纳米加工、计算机、液压、控制、光学、计量及先进材料。

超高速磨削是在德国首先发展起来，然后在欧美和日本等国家和地区得到扩展。

高速磨削加工的发展趋势正朝着采用超硬磨料磨具，高速高效、精密超精密磨削工艺以及绿色生态磨削方向发展。

机械行业难加工材料与结构的加工技术(ppt 80页)

难加工结构一般可分为外型面难加工结构和内型面难加工结构。
外型面难加工结构件主要有：薄壁件、叶片、涡轮盘、微小微细零件外型面及其它特殊复杂的型面。
内型面难加工结构主要有：蜂窝结构、阵列孔、有特殊要求的小孔、窄缝及其它特殊复杂的形腔结构。
南京航空航天大学机电学院052系
难加工材料的加工技术
南京航空航天大学机电学院052系
难加工材料与结构概述－分类
（4）低温性能好钛合金在低温和超低温下能保持力学性能。
（5）化学活性大钛的化学活性大，与大气中的 O2、N2、H2、CO、CO2、水蒸气、氨气等均产生剧烈的化学反应。
（6）导热性差钛的导热系数低，约为Ni的1/4， Fe的1/5，Al的1/14
（1）钛合金具有密度小、强度高、能耐各种酸、碱、海水、大气等介质的腐蚀等一系列优良的力学、物理性能，因此在航空、航天、核能、船舶、化工、冶金、医疗器械等工业中得到了越来越广泛的应用。
南京航空航天大学机电学院052系
难加工材料与结构概述－应用
1.钛合金
记忆钛合金镜架
钛合金刀具
南京航空航天大学机电学院052系
2.主要内容：
1）难加工材料

1）难加工材料的分类

2）难加工材料的应用
2）难加工结构
南京航空航天大学机电学院052系
难加工材料与结构概述－分类
1.钛合金 2.高温合金 3.不锈钢 4.高强度钢与超高强度钢 5.复合材料 6.硬脆性材料
南京航空航天大学机电学院052系
难加工材料与结构概述－应用
2.高温合金
低膨胀、恒弹性、高弹性高温合金
精密合金高温合金不锈钢棒
南京航空航天大学机电学院052系

需求引领研讨新材料高效加工工艺问题——“军工难加工材料高效加工工艺与装备技术研讨会”引人注目

对Ｆ前军Ｔ制造、应用的难加工材料｛Ｉ
技术公司陆启建总经理的高速数控加工技术及应
用，ｏｉｒＳｌｋ公司技术总监陈超祥先生的智能特征ｗｏ技术一让新手成为专家，西北工业大学乔生儒博导的瞬态电能表面强化技术，林大学李明哲博导的吉
集团科技部、器装备集团科技质晕与兵ｊ机械工业联合会科技工作部、中国有色会科学技术部以及国防科技工业科技成
研究中心等共同主办，新技术新工艺》《
｝博（团）限公司、空生产力中世集有航
术、示与参观展
工艺与装备技术研讨会在上海举行作大会主题发
｝工业科技成果推广转化研究中心赵钰
国机械工业联合会科技工作部李冬茹｝中国兵器工业集团公司等军工集团科
同志出席了会议并讲话。来自核、天、航兵器、电、械、色金属以及高校等军机有
代表近３０人参加了本次会议。会议旨０
《国防科技工业 “ 十一五 ” 规划纲要》致，
新型装备技术为
主要内容。会七
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北京航空制造工程研究所关桥院士的高能束流焊接与固态连接技术，京航空航天大学何宁博导南
的高性能加工及冷却润滑技术，同济大学张曙博导的微纳制造技术，津大学林彬教授的硬脆材料加天Ｉ术，苏大学许晓静教授的高效率超塑性成形：技江铝合金及其应用，清华大学唐靖林博士的铝、镁合金

《基于特征的复杂工件数控加工关键技术研究》

《基于特征的复杂工件数控加工关键技术研究》一、引言随着制造业的快速发展，复杂工件的数控加工技术已成为现代制造业的核心技术之一。

基于特征的数控加工技术是当前研究的热点，其通过提取工件的特征信息，实现加工过程的智能化、高效化和精确化。

本文旨在研究基于特征的复杂工件数控加工关键技术，为提高复杂工件的加工精度和效率提供理论支持和技术指导。

二、复杂工件特征提取技术1. 特征定义与分类复杂工件的特征主要包括几何特征、工艺特征和材料特征等。

几何特征主要描述工件的形状、尺寸和位置等信息；工艺特征则涉及加工方法、加工顺序和加工参数等；材料特征则包括材料的种类、性能和热处理等。

根据这些特征，可以将复杂工件分为不同类型，如钣金类、型腔类、异形类等。

2. 特征提取方法特征提取是复杂工件数控加工的关键步骤，其主要包括预处理、特征识别和特征描述三个阶段。

预处理阶段主要对原始数据进行去噪、平滑和分割等处理；特征识别阶段则通过图像处理、机器视觉等技术识别出工件的特征；特征描述阶段则将识别的特征进行数学描述，为后续的数控加工提供依据。

三、数控加工关键技术研究1. 加工路径规划基于特征的加工路径规划是数控加工的关键技术之一。

通过对工件的特征进行提取和描述，结合加工设备和工艺要求，制定出合理的加工路径。

在路径规划过程中，需考虑工件的形状、尺寸、材料和加工要求等因素，以确保加工过程的精确性和高效性。

2. 切削参数优化切削参数是影响数控加工效率和质量的重要因素。

通过对工件的材料、硬度、热处理状态等特征进行分析，结合切削设备的性能和加工要求，优化切削参数，提高加工效率和表面质量。

同时，切削参数的优化还需考虑刀具的寿命和切削力的影响等因素。

3. 数控编程与仿真数控编程是数控加工的核心环节，其质量直接影响到加工效率和精度。

通过将工件的特征信息转化为数控程序的代码，实现加工过程的自动化。

同时，利用仿真软件对加工过程进行模拟，验证程序的正确性和可行性，以提高加工精度和效率。

薄壁高精度轴颈类零件加工技术研究

薄壁高精度轴颈类零件加工技术研究作者：程卫祥徐金梅李成武来源：《中国新技术新产品》2012年第19期摘要：本文论述的是一种薄壁高精度轴颈类的加工方法，所介绍的零件为薄壁环形承力件。

该零件为强化的镍基高温合金材料，可切削性差。

本文介绍了制定轴颈工艺路线的原则及其加工工艺路线，典型的车和孔加工，以及如何安排工艺路线以减少零件变形。

关键词：轴颈；高温合金；薄壁；加工中图分类号：V261.94 文献标识码：A1概述近几年，随着航空技术的发展，一些高精度零件应用越来越广泛，精度要求越来越高，加工难度越来越大。

其中一些轴颈类零件由于工作条件苛刻，要求更高。

本文选取某一种轴颈类零件作为探讨的载体，介绍其加工方法、加工难点及解决措施。

该零件为承受高温高速旋转的关键承力件，用于连接高压涡轮盘和轴，传递扭矩，承受很大的离心力和气动力，因此对轴颈的质量提出了严格的要求。

2零件的加工分析2.1零件的结构复杂（见图1）轴颈的结构和形状复杂，难加工的表面多，零件壁厚较薄，只有3.5mm、多圆弧转接、配合表面精度高；在曲面上加工小孔，钻头容易偏斜，而且有的孔长径比达15:1，导致钻头强度低，钻削容易发生振动，而使钻头折断。

2.2加工材料零件材料为GH698，是一种新型的镍基高温合金。

该材料合金化强度高，含有铝、钼、钛、铌等强化元素，在500-800℃范围内具有高的持久强度和良好的综合性能。

这种高温合金的性能和加工特点是：2.2.1导热性差，加工中传热困难，切削温度很高，因此切削时容易产生粘刀现象。

2.2.2热强性好，高温合金在较高温度下仍具有较高的物理、机械性能，切削阻力比普通钢高3-4倍。

2.2.3材料本身有大量的强化相，在加工中容易产生冷作硬化，容易磨损刀具，降低刀具寿命。

2.3零件的形位公差要求高安装边轴向的孔，尺寸公差为0.019mm，位置度0.02mm，其基准平面A要求着色面积不小于80%，且孔和螺纹孔，周围4 mm的范围内着色面积要求100%。

航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展

表面技术第52卷第12期航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展刘静怡1,2，李文辉2,3*，李秀红1,2，杨胜强1,2，温学杰1,2，武荣穴1,2（1.太原理工大学机械与运载工程学院，太原 030024；2.精密加工山西省重点实验室，太原 030024；3.太原理工大学航空航天学院，山西晋中 030600）摘要：增材制造具有无需模具直接制造、材料利用率高，且对于结构复杂程度不受限制等优点，广泛应用于复杂化、轻量化的航空金属零部件一体化制造。

但由于增材制造成形的零部件存在较高的表面粗糙度、复杂的残余应力分布以及难以消除的孔隙缺陷，严重制约了其在工业上的大规模应用。

针对高使役性能航空零部件存在的表面完整性问题，概述了金属增材制造的原理及特点，总结了金属增材制造技术在航空领域的国内外应用现状，分析了金属增材制造零部件在批量生产与实际应用过程中所面临的困难与挑战。

从加工机理、加工效果、应用范围等角度，重点阐述了化学、电化学、磨粒流、滚磨、激光等光整加工技术在航空金属增材制造领域的加工适应性，并对比分析了不同光整加工技术的优缺点，探讨了多种组合技术的多能场耦合协同效应，研究内容涵盖钛合金、不锈钢、铝合金、铜合金等材料，涉及管类、格栅、点阵、薄壁、曲面、复杂型腔等零部件结构特征。

最后，针对航空金属增材制造光整加工领域的未来研究方向及关键技术作出思考与展望。

关键词：增材制造；航空金属零部件；光整加工；表面缺陷；表面粗糙度；复杂结构中图分类号：V261.8 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2023)12-0020-22DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.12.002Research Progress of Finishing Technology for AviationParts Built by Metal Additive ManufacturingLIU Jing-yi1,2, LI Wen-hui2,3*, LI Xiu-hong1,2, YANG Sheng-qiang1,2,WEN Xue-jie1,2, WU Rong-xue1,2(1. College of Mechanical and Vehicle Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;2. Shanxi Key Laboratory of Precise Machining, Taiyuan 030024, China;3. College of Aeronautics and Astronautics, Taiyuan University of Technology, Shanxi Jinzhong 030600, China)ABSTRACT: Additive manufacturing has many advantages, including shape without a mold, high material utilization, and unlimited structural complexity. It is widely used in the integrated manufacturing of complex and lightweight aviation metal parts. In recent years, with the exploration of the principle and characteristics of metal additive manufacturing technology, the收稿日期：2023-09-19；修订日期：2023-11-10Received：2023-09-19；Revised：2023-11-10基金项目：国家自然科学基金（51875389、51975399、52075362）；中央引导地方科技发展资金项目（YDZJSX2022B004、YDZJSX2022A020）Fund：The National Natural Science Foundation of China (51875389, 51975399, 52075362); Central Government Guided Local Development Foundation (YDZJSX2022B004, YDZJSX2022A020)引文格式：刘静怡, 李文辉, 李秀红, 等. 航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展[J]. 表面技术, 2023, 52(12): 20-41.LIU Jing-yi, LI Wen-hui, LI Xiu-hong, et al. Research Progress of Finishing Technology for Aviation Parts Built by Metal Additive Manufacturing[J]. Surface Technology, 2023, 52(12): 20-41.*通信作者（Corresponding author）第52卷第12期刘静怡，等：航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展·21·variety and quality of additive manufacturing parts have been fully developed. The application status of metal additive manufacturing technology in the aviation field at home and abroad is summarized, and the difficulties and challenges faced by metal additive manufacturing parts in mass production and practical application are analyzed. At present, the application of additive manufacturing technology in the aviation field is mature abroad. Compared with foreign countries, China has also made some progress in the surface quality and mechanical properties of additive manufacturing parts. However, there are still some gaps in post-processing.The defects of additive manufacturing parts include powder adhesion, step effect, balling effect, cracks, pores, and complex residual stress distribution. Poor surface integrity affects fatigue performance and seriously restricts the large-scale application of additive manufacturing in industry. To improve the surface integrity of aviation additive manufacturing parts, this article focuses on the processing adaptability of various finishing technologies such as chemistry, electrochemistry, abrasive flow, barrel, and laser in the aviation metal additive manufacturing field. The research involves surfaces created through additive manufacturing using different materials, including titanium alloy, stainless steel, aluminum alloy, copper alloy, etc., and the influence of structural features such as tubes, grids, lattices, thin walls, curved surfaces, complex cavities, and other parts on finishing behavior. Each finishing technology’s processing mechanism and appropriate processing parameters are reviewed to determine the optimal processing strategy. The processing effects of each technology on the surface of additive manufacturing are summarized from the perspectives of surface roughness, surface hardness, micromorphology, and so on. The advantages and disadvantages of different finishing technologies are compared and analyzed.Chemical finishing and electrochemical finishing have good accessibility and usually produce no residual stress during the process, which can be applied to complex structures such as grids and arrays. However, the processing of these two finishing technologies is not very environmentally friendly, and it is difficult to accurately control the accuracy of the parts. In contrast, barrel finishing and abrasive flow machining can control the machining process very well. They usually have a high material removal rate, which can respond quickly to rough surfaces. These two finishing technologies have a long processing time and are prone to edge effects. It is necessary to control the complex flow field. Laser finishing has a high degree of automation and can be integrated with additive manufacturing systems. However, its accessibility is limited, and the processing process may increase the generation of thermal residual stress. After that, combined with the advantages and disadvantages of each finishing technology, the multi-energy field coupling synergistic effect of different combination finishing processes such as chemical-electrochemistry, mechanical-chemistry, and mechanical-electrochemistry is introduced.In the future, research on the finishing technology of aviation metal additive manufacturing parts will focus on complex features, establish a more complete theoretical framework, and lead to more innovative finishing processes.KEY WORDS: additive manufacturing; aviation metal parts; finishing processing; surface defects; surface roughness; complex construction增材制造（Additive Manufacturing，AM），俗称3D打印，是一种自下而上的新型加工技术，主要基于离散-堆积原理，应用激光束[1-2]、电子束[3]、电弧[4]等能量源，以金属、陶瓷、高分子、新型材料等作为原材料，通过高温使材料熔融后逐层累积、快速成形。

硬脆材料超精密加工关键技术研究

硬脆材料超精密加工关键技术研究随着科技的快速发展，超精密加工技术已经成为现代制造业中不可或缺的关键技术之一。

尤其是在硬脆材料的加工中，超精密加工技术的应用显得尤为重要。

本文将详细探讨硬脆材料超精密加工的关键技术，以期为相关领域的研究和应用提供有益的参考。

超精密加工技术是指通过采用高精度的机床、工具和工艺方法，将原材料或半成品加工成精度高、表面质量好的最终产品。

从20世纪60年代开始，随着计算机、激光、新材料等技术的飞速发展，超精密加工技术也不断取得重大突破。

如今，超精密加工技术已经广泛应用于航空、航天、能源、医疗等领域。

在硬脆材料的加工中，超精密加工技术可以有效提高加工效率和产品质量。

例如，利用超精密加工技术可以制造出高精度的光学元件、半导体芯片、陶瓷零件等，这些产品在各自领域都具有重要的应用价值。

硬脆材料由于其硬度高、脆性大等特点，加工过程中容易出现裂纹、崩边、表面粗糙等问题。

因此，在硬脆材料的超精密加工中，需要解决以下难点：裂纹问题：硬脆材料在加工过程中容易产生裂纹，降低产品的合格率。

崩边问题：由于硬脆材料的硬度较高，加工时容易出现崩边现象，影响产品的精度和表面质量。

表面粗糙问题：硬脆材料在加工过程中容易出现表面粗糙的现象，影响产品的性能和使用寿命。

机床和工具的精度问题：由于硬脆材料的加工精度要求高，因此需要高精度的机床和工具来保证。

采用先进的加工工艺和工具，如激光加工、水刀切割、超声波加工等，以减少加工过程中对材料的损伤。

对硬脆材料进行预处理，如加热、冷却、加载等，以改善其加工性能。

采用高精度的机床和工具，并定期进行维护和校准，以保证加工的精度和稳定性。

对加工参数进行优化，如切削速度、切削深度、进给速度等，以提高加工效率和产品质量。

下面以光学元件和陶瓷零件的超精密加工为例，说明超精密加工技术在硬脆材料加工中的应用。

光学元件的超精密加工：光学元件是光学系统的基本组成部分，其精度和表面质量对整个光学系统的性能有着至关重要的影响。

智能制造和高速高精加工技术——访中航工业北京航空制造工程研究所王焱研究员

刀具技术与高速高精加工技术
王老师说在整个工艺流程中切削刀具是支撑和促进切削加工技术进步的关键因素之一。近年来，高速高精数控机床的广泛应用促使现代切削加工技术发展到了一个新的阶段，先进高效刀具的应用是使昂贵的数控机床充分发挥其高速高效加工能力的基本前提之一，也是先进工艺技术发挥效用的重要保障。
工艺装备是实现工艺方法的基础，是工艺技术实施的载体。由于航空产品零部件越来越多地采用整体结构和新型材料，常常具有复杂曲面外形、复杂的结构形式和装配协调关系等特殊要求，高速高精技术成为支撑航空产品制造的关键，航空制造业对高速高精设备有着迫切的需求。工艺技术研究除探索工艺方法、确定工艺流程外，经常要解决的就是新型工艺设备工程开发与应用问题。航空专用工艺装备是中航工业北京航空制造工程研究所主攻的另一个重要领域，从机床结构及部件的设计制造、配置安装到调试整个过程都形成了独有的特色和能力，以数控机床为例，经过长期的技术研究和实际工作经验积累，交付的数控机床在功能、性能和可靠性等方面都达到了国际或国内先进水平，完全能够满足航空大型结构件的加工需要。
切削加工追求的目标是高精度、高效率、低成本、绿色环保。先进的刀具技术是促进切削技术发展的基础和保证，刀具技术的发展涉及刀具材料和刀具结构的发展，刀具材料是提升刀具性能的基础，刀具结构是提高工件加工精度的关键。随着高速加工、高精度加工技术的进步和难加工材料应用数量的增加，刀具材料和技术的进展也十分显著，人们在新型刀具材料的应用、刀具涂层技术以及新型刀具切削性能方面进行了大量的研究与应用工作，以适应高速切削、干式切削、高精度加工的基本需求。

机械加工深孔加工技术研究的论文

由于深孔加工具有较高的技术难度和复杂性，因此研究深孔加工技术对于提高加工效率和产品质量具有重要意义。
研究背景与意义
研究内容
本文主要研究了深孔加工技术的现状、发展趋势和存在的问题，重点探讨了深孔加工的关键技术、加工参数优化、加工质量与效率提升等方面的内容。
研究方法
本文采用文献综述、理论分析和实验研究相结合的方法，对深孔加工技术进行了全面的研究和分析。首先，通过对国内外相关文献的梳理和评价，掌握了深孔加工技术的研究现状和发展趋势。其次，结合理论分析，对深孔加工过程中的切削力、切削温度、刀具磨损等关键因素进行了深入研究。最后，通过实验研究，对深孔加工参数进行了优化，并验证了所提方法的可行性和有效性。
研究不足与展望
虽然本文研究的深孔加工技术在某些方面取得了进展，但仍存在一些问题需要进一步研究和改进。
未来可以进一步优化深孔加工技术的工艺参数，提高加工效率和质量。
针对不同类型的材料和产品，需要研究更加适应的深孔加工技术，以满足不断变化的市场需求。
07
参考文献
总结词
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机械加工深孔加工技术研究的论文
2023-10-30
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目录
引言机械加工深孔加工技术概述机械加工深孔加工技术研究现状机械加工深孔加工技术改进与创新机械加工深孔加工技术实际应用案例分析结论与展望参考文献
01
引言
深孔加工技术是机械加工中的重要组成部分，广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
THANKS
模具钢材料深孔加工
模具型腔深孔加工
深孔加工技术在模具制造业的应用案例
06
结论与展望
研究结论
本文研究的深孔加工技术在实际生产中得到了广泛应用，并取得了良好的效果。

航空航天难加工材料切削加工过程模拟与智能控制综述

航空航天难加工材料切削加工过程模拟与智能控制综述
赵彪;王欣;陈涛;丁文锋;傅玉灿;徐九华;赵正彩;陈清良
【期刊名称】《航空制造技术》
【年(卷),期】2023(66)3
【摘要】随着航空航天关键构件服役性能要求的不断提升,高性能钛合金、镍基高温合金、高强度钢等难加工材料大量应用到航空发动机等重大装备。

切削加工是高强韧难加工材料的重要加工方法,在加工过程中普遍存在切削力大、切削温度高、工具磨损严重和加工质量差的问题。

针对当前航空航天难加工材料切削加工过程切削力、切削温度、工具磨损及表面质量的仿真技术与智能控制技术进行了系统性的总结和梳理,分析了当前研究存在的主要问题与关键挑战,对切削加工过程仿真模拟与控制技术的未来发展趋势进行了展望。

【总页数】16页(P14-29)
【作者】赵彪;王欣;陈涛;丁文锋;傅玉灿;徐九华;赵正彩;陈清良
【作者单位】南京航空航天大学;航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG5
【相关文献】
1.谈切削加工中的难加工材料切削技术
2.山特维克可乐满携手北京航空航天大学成功举办“航空航天工业难加工材料高效加工技术高端研讨会”
3.难加工材料高速切削过程中切削力的非线性特征规律析因研究
4.跨越难切削材料加工尖峰——全球
知名刀具企业难切削材料刀具技术最新进展5.山特维克可乐满携手北京航空航天大学成功举办“航空航天工业难加工材料高效加工技术高端研讨会”
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薄壁零件加工技术研究

介绍一种所有要素均为薄壁的小型零件加工方法，从工步顺序、刀具选择和工装制作几方面入手，通过制定合适的切冷屏作为超薄壁壳体结构，外形尺寸φ20m m×14m m，壁厚0.2m m左右，零件由多个台阶圆、2个很深的内环槽、锥面和2个凸台组成，内环槽中间的隔板也仅厚0.25mm，结构非常复杂，同时精度要求高，加工难度极大，经过反复分析，找到了独特的解决方法。

1.零件分析零件材料为N C u30-4-2-1蒙乃尔棒，是一种以金属镍为基体添加铜、硅、铁、锰等其他元素而成的合金，其中硅含量高达4%以上，使得此合金比普通蒙乃尔和。

）主要技术难点。

①零件为超薄壁壳体结构，最薄壁厚仅左右，刚性差，最后精加扫码了解更多助理工程师、主管工艺师　高　歌图1 冷屏零件模型冷加工具或者普通磨制刀具使用常规方法无法加工。

④φ6+0.10+0.02mm的通孔12.7mm、深0.3mm孔位于切断面，在首道工序中无法完成，必须分工序加工，而此时零件已工成形，壁厚仅有，刚性差，不仅无合适装夹面，而且易装夹变形，因此，合适的装夹设计十分关键。

⑤材料难切削。

材料为镍基合金，强度高、韧性好，这种金属切削加刀具磨损快，切削振动大，不易切削。

工艺设计件结构复杂，加工余量大，且零件精度高，正常加工时通常选择粗加工、时效去应力再精加工的流程。

但该零件壁薄不易装夹，综合考虑后采用工序尽量集中、减少工序数量、优化刀具几何角度及切削参数以减小零件变形的原则来设计工艺流程。

加工工艺路线为：0下料→5 10数车→15线切割→20检验→25喷砂→30发黑。

5工序数车一道工序中尽可能加工多的结构要素，除切断面上φ12.7mm、深0.3mm孔台阶及大端面上两处凸台外，其余全部在本工序保证，加工完后从毛坯棒上切下。

10工序调头平切断面，加工该面上的φ12.7m m、深0.3m m孔台阶，并且由于刀具悬伸过长，故而安排在本工序镗φ6+0.10+0.02mm孔。

航空发动机加工难在哪？到底需要怎样的机床工具？

航空发动机加工难在哪？到底需要怎样的机床工具？航空发动机是飞机的心脏，是决定飞机性能的重要因素之一。

发动机中盘、轴、鼓筒、轴颈等零件均是发动机的核心转动部件和关键件，在高温、高压、高转速的恶劣环境下工作。

这类零件材料大多采用高温合金、粉末高温合金、钛合金等难加工材料制造，尺寸精度要求高，技术条件严格，对零件表面质量、表面完整性要求高，其加工质量的高低直接影响到发动机的使用寿命和安全可靠性。

近年来，随着航空发动机技术的不断进步和发展，这些关键部件的加工技术有了大幅度的提升，从传统的加工方式、过多依赖操作者的经验和水平完成加工，转向车铣复合加工、全程序无干预数控加工、各类边缘自动成型加工和自动光整加工等自动化、集成化、精准化及抗疲劳制造的方向推进和发展。

航空发动机关键部件加工技术的进步对提高航空发动机的可靠性，在全寿命使用周期内安全可靠的工作起到了至关重要的作用。

今天金属加工小编为金粉们介绍几个航空关键部件加工的典型案例。

1航空发动机制造对机床工具需求航空制造业对零件加工精度和效率日益提高的需求不断推动机床技术的发展，是机床产品创新的源源动力。

高速高精度加工中心、复合加工和多轴联动数控机床的出现，都与客户需求密切相关。

3 ～5轴加工中心、数控车床加工中心、各种磨削设备、各种精锻设备、各种铸造设备、特种电加工设备、复合加工中心（车铣、铣车）、叶片加工中心及磨削中心、特种电加工设备、激光加工及强化设备和零件表面处理设备是航空制造中必需的设备。

（1）盘类零件加工设备的基本要求。

数控立车：在工作台直径、定位精度、重复定位精度、工作台转速和工作台承重等方面应与所加工零件相适应。

具有自动换刀功能，刀库容量足够大；控制系统，具备刀具轨迹图形显示功能；具备USB 端口、DNC网络接收数据端口；配置高压内冷，机载自动对刀功能、机载工件测量功能、温度自动补偿功能；机床具有足够的刚性和可靠性。

（2）机匣加工设备的基本要求。

航空航天材料及加工技术的研究

航空航天材料及加工技术的研究航空航天领域一直是现代科技的代表，是当代科学技术的佼佼者。

在这个领域，材料的重要性不言而喻，因为绝大部分设备都是由材料制成的，材料的性能直接影响着飞机、火箭等设备的质量和使用寿命。

因此，航空航天材料及其加工技术一直是该领域内研究的重点方向之一。

一、先进航空航天材料的研发1.碳纤维复合材料碳纤维复合材料是一种具有优异性能的航空航天材料。

该材料具有轻质、高强、高模、高耐热、优良的绝缘性能等特点，可用于制造飞行器的结构件和增强材料。

但是，碳纤维复合材料的制备过程复杂，成本较高，普及难度大。

2.金属基复合材料金属基复合材料是指将两种或两种以上的材料组合在一起，利用各自的优秀性能进行协同作用的一种新型材料。

金属基复合材料可用于制造高温结构、航天器整体发动机和燃烧室等部件，可以提高机体的使用寿命和可靠性。

3.高温合金材料高温合金材料也是航空航天领域内的一种主要材料。

高温合金材料是以镍、钴、铁为基本元素，加入稀土元素和其他合金元素制成的，具有耐高温、抗氧化、热膨胀系数小的特点。

高温合金材料广泛应用于航空发动机、燃气轮机、燃机等高温部件当中，为飞机、导弹、卫星等装备提供了强劲的动力保障。

二、航空航天材料加工技术的研究1.超声波加工技术超声波加工技术是指利用超声波振荡器的高频振荡，使材料表面产生微小位移，以此来切割、清洁、焊接、印刷等材料加工的一种技术。

其优点是加工精度高，不损伤材料的机械性能，适用于各种材料的加工。

2.激光加工技术激光加工技术是一种高效、精度高、能耗低的先进加工技术，适用于加工高强度、高硬度、高温、薄壁、复杂形状等难加工材料。

其优点是加工速度快，精度高，不会产生热影响，应用范围广。

3.电火花加工技术电火花加工技术是利用电脉冲进行加工，通过对放电能量、放电时间、脉冲电流、电极材料等参数的控制，来加工难加工材料的一种加工技术。

其优点是加工精度高，可加工复杂形状的零件，适用于加工高强度、高硬度、超硬材料。

数控加工在航空航天领域的应用

数控加工在航空航天领域的应用随着科技的不断进步，航空航天领域对于制造工艺的要求也越来越高。

数控加工作为一种高精度、高效率的制造技术，在航空航天领域得到了广泛应用。

本文将就数控加工在航空航天领域的应用进行探讨，并分析其带来的优势和挑战。

一、数控加工简介数控加工，即Computer Numerical Control的缩写，通过计算机控制的加工方式，具有高精度、高效率、高稳定性等特点。

相比传统的手工操作和普通机械加工，数控加工具有更高的准确度和重复性，能够满足航空航天领域对于精度要求极高的零件加工。

二、数控加工在航空制造中的应用1. 零部件加工在航空航天领域，各种复杂、精密的零部件是飞机能够正常运行的基础。

传统的加工方式需要经过多次手工操作和磨削，对于复杂形状的零部件加工难度较大。

而数控加工可以通过预先编程的方式，实现对复杂形状零部件的高精度加工，大大提高了生产效率和零部件的质量。

2. 钛合金加工在航空航天领域，钛合金是一种重要的结构材料，具有优异的强度和耐腐蚀性能。

然而，钛合金非常难以加工，传统的方法需要大量的工时和能源。

数控加工可以根据钛合金的物理特性，通过优化的刀具和切削参数，实现高效、精确地加工，大幅提升了钛合金零部件的制造效率和质量。

3. 复合材料加工航空航天领域中，复合材料因其优异的性能成为重要的结构材料。

然而，复合材料的加工难度较大，传统的切削方法容易导致材料破损和纤维层分离。

而数控加工可以通过精确的控制和切削参数的优化，实现对复合材料的高效、准确加工，保证了结构的完整性和性能，满足了航空航天领域对于材料加工的要求。

三、数控加工的优势和挑战1. 优势（1）高精度：数控加工具有高精度的特点，能够满足航空航天领域对于零部件加工的高要求。

（2）高效率：数控加工通过预编程和自动控制，能够实现高效率的生产，提高了加工效率。

（3）高稳定性：数控加工具有稳定性高的特点，能够保证批量生产的一致性和稳定性。

机匣加工技术研究

机匣加工技术研究摘要：航空发动机的制造是一个国家制造业的典型代表，提高航空发动机零部件的制造水平，具有重要的现实意义。

航空发动机是飞机的核心部件，而机匣是航空发动机的主要零件之一。

机匣作为航空发动机的关键部件,由于形状结构复杂,材料加工难度大,加工难度大。

关键词：机匣；加工；技术；制造；航空发动机机匣类零件的结构越来越复杂，壁越来越薄，设计精度要求不断提高。

目前航空发动机机匣多采用钛合金、高温合金等耐高温、难切削材料。

航空机匣零件的制造质量和加工效率是影响高性能航空发动机研制的重要环节。

一、涡轮后机匣加工技术涡轮后机匣是飞机发动机的重要高温承力部件，零件的加工质量影响发动机的装配质量。

然而涡轮后机匣结构复杂，存在加工精度高、加工易变形等加工难点，是加工的一大难题。

涡轮后机匣处于飞机发动机的支点位置，处于发动机装配的关键部位，轴承座等零件的装配都需要以涡轮后机匣的端面和孔为装配基准，因此保证零件加工后的尺寸加工精度和形位公差至关重要。

同时，还可以采用切削刀具的耐热性更高且不易与工件材料产生化学反应，具有出色的抗沟槽磨损性能的陶瓷刀片，效率将会大大提高，同样也在腰槽加工刀具选用、参数选择、变形控制等方面取得一定的成果。

二、高温合金机匣加工技术高温合金分为三类材料：760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料。

抗拉强度800MPa。

或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度。

涡轮机匣组件是某型机中的重要组件,单件材料均为高温合金,在制造过程中工艺难点多,精度不易保证。

合理安排粗精加工余量和走刀路线，多次对数控程序进行调整，优化加工参数，满足了尺寸要求。

同时，还可以采用激光切割的工艺方法进行加工。

通过分别为导向器机匣和导向器内环定制检测专用的叶型孔通止规，克服导向叶片一致性较差的问题，利于导向器机匣和导向器内环上叶型孔进行加工和检测。

三、电解加工技术加工时，工件接直流电源的正极，工具接负极，两极之间保持较小的间隙。

钛合金的加工工艺研究

钛合金的加工工艺研究钛合金属于一种重要的高强度材料，具有轻量、高强、耐腐蚀、耐高温等优异性能，被广泛应用于航空、航天、汽车和生物医学等领域。

然而，由于钛合金的难加工性，使得其在加工过程中面临着很多技术难题。

因此，本文将探讨钛合金加工工艺的研究现状及存在的问题。

钛合金加工工艺研究现状钛合金的加工工艺主要包括切削、锻造、铸造和成形等多个方面。

在各种加工工艺中，切削是最常用的加工方式。

具体包括铣削、钻削、车削、线切割等。

钛合金加工的难点在于其高化学活性、低导热性、难切削等特性，不仅加工难度大，而且不良切屑的产生也会导致零件表面的质量和精度下降。

因此，削减切屑量和提高切削寿命是目前钛合金加工研究的热点方向。

此外，还包括表面处理、切削液和工艺参数等方面的研究，旨在提高钛合金加工的质量和效率。

一种新兴的钛合金加工工艺是激光加工。

相比传统切削技术，激光加工具有高精度、高效率、无接触等优点，成为研发实践和应用领域的热点方向。

但激光加工也存在一些问题，比如激光加工在局部加热的同时会产生较大的热影响区，易导致材料裂纹、变形等问题。

因此，如何减少热影响和缩小加热区成为激光加工研究的热点之一。

钛合金加工工艺存在的问题目前，钛合金加工仍然存在着诸多问题，主要包括以下几个方面：（1）加工难度大。

钛合金硬度高、韧性差、化学稳定性强，导致加工时易产生较大的卡刀量和热影响区，难以实现高效加工。

（2）表面质量难以保证。

加工过程中容易产生划痕、烧伤、去除层等问题，引起表面质量降低，影响使用寿命和性能。

（3）成本高。

钛合金的成本较高，加工难度大，加工成本也相应较高，限制了其应用范围和推广。

（4）切削液的选择问题。

在钛合金加工中，切削液的作用不仅仅是冷却和润滑，更重要的是其抗蚀性、稳定性等性能。

但目前切削液的选择仍存在不足和短缺。

结语钛合金是一种重要的先进材料，其应用范围广泛。

然而，在加工过程中，由于钛合金的难加工性，导致加工难度大、成本高等问题，需要在刀具材料、刀具结构、工艺技术等方面加强研究和实践。

航空航天材料及加工成形技术

–高的抗氧化能力，即高的热稳定性；
–足够的热强性，即能在更高的温度下具有抗蠕变和断裂的能力；
–满意的塑性和韧性；
–更高的抗热疲劳性能，即对能引起热应力的热交换的敏感性要低；
–足够高的低循环疲劳强度；
–良好的抗腐蚀能力，以保持叶片的空气动力性能；
–高的导热性和低的热膨胀系数；
–良好的焊接性能、锻造性能，对于铸件材料还应具有优良的铸造性能、易于浇铸成形等等。
• 构成飞机的主要的金属结构材料有铝合金、镁合金、钛合金、结构钢、高温合金及各类复合材料等。
• 飞机结构用材将形成“铝合金为主，钢用量明显减少，钛合金用量显著增加，树脂基复合材料在主承力结构上全面应用”的新格局。
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• “锻打”发展到“塑性加工成形”，是一个从“经验”到“规律”的漫长的认识过程。
• 面向21世纪信息时代，锻造仍将是制造金属零件的基本方式之一。
– 据统计，全世界生产的钢材约有75％要经过塑性加工制成成品。
– 钢铁工业，20世纪增长了28倍；21世纪，仍将有很大的发展。
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• 钛合金：
–钛合金的发展是当今航空金属结构材料中最活跃的研究领域之一，
–其比强度超过钢和铝合金，允许的工作温度高，有优异的抗腐蚀性能，
–军用战斗机上被广泛采用，其占结构重量的比例已由F/A-18E/F的15%增加到F-22的41%。
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–高温服役条件要求发展陶瓷及碳基复合材料。
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机械行业难加工材料与结构的加工技术

机械行业难加工材料与结构的加工技术在机械行业中，难加工材料和结构的加工技术是一个非常重要的领域。

难加工材料通常指那些具有较高硬度、强度和耐磨性的材料，如高温合金、陶瓷材料、硬质合金等。

而难加工结构则是指那些拥有复杂形状、几何结构困难、精度要求高的工件。

为了克服这些困难，机械行业开发了一系列的加工技术。

一种常见的难加工材料加工技术是电火花加工。

电火花加工利用电弧放电的高温高能量特性，在工件表面形成微小的坑洞或沟槽，进而去除材料。

这种加工技术适用于高硬度的材料，如陶瓷和硬质合金。

然而，由于在加工过程中材料的熔化和再凝固，导致工件表面粗糙度较高，因此通常需要进行后续的研磨和抛光。

另一种难加工材料加工技术是超声波加工。

超声波加工利用高频声波产生的波动能量，对工件表面施加正交力，从而去除材料。

这种加工技术适用于高韧性和高强度的材料，如钛合金和不锈钢。

超声波加工具有高效、精确、不产生热影响等优点，因此在航空航天和医疗器械等领域得到广泛应用。

此外，对于难加工结构的加工技术，激光加工是一种常用的方法。

激光加工利用高能量激光束对工件表面进行加热和熔化，然后通过气体喷吹或机械力去除熔化的材料。

激光加工可以实现对复杂形状的加工，并具有高精度和无接触的特点。

然而，由于激光加工过程中会产生大量的热，因此需要对工件进行冷却，以防止过热造成的变形和损伤。

总之，难加工材料和结构的加工技术对于机械行业具有重要的意义。

通过电火花加工、超声波加工和激光加工等方法，可以克服难加工材料和结构带来的困难，实现高效、精确和符合工程要求的加工目标。

难加工材料和结构的加工技术是机械行业中的一个重要领域，因为这些材料和结构在很多行业中都有广泛的应用，包括航空航天、汽车制造、能源等。

这些材料和结构具有较高的硬度、强度和耐磨性，对于传统的加工方法来说，加工难度较大。

为了克服这些困难，机械行业发展了一系列的加工技术。

首先，电火花加工是一种常用的加工技术，适用于难加工材料的加工。

电解加工技术在航空航天器件制造中的应用研究进展

电解加工技术在航空航天器件制造中的应用研究进展近年来，随着航空航天事业的不断发展，电解加工技术在航空航天器件制造中的应用研究也取得了长足的进展。

电解加工技术作为一种非传统的金属加工方法，以其高效、精细、灵活的特点，在航天器件制造中发挥了重要的作用。

首先，电解加工技术在航空航天器件制造中的应用得到了广泛的推广。

航空航天器件制造对于材料的加工精度、表面质量和形状复杂性要求较高，传统的机械加工方法难以满足这些特殊要求。

而电解加工技术以其能够在微细尺度进行加工，几乎不受材料硬度限制的优势，可以满足航空航天器件制造中的高要求。

例如，在铝合金件精密加工中，传统的机械加工方法容易引起变形和表面划伤，而电解加工技术可以实现高速、高效的加工，提高产品质量和生产效率。

其次，电解加工技术在航空航天器件制造中的应用研究还涉及到新材料的加工和改性。

随着航空航天事业不断发展，新材料的研发和应用成为了一个重要的研究方向。

然而，新材料往往具有较高的硬度、脆性和热稳定性，给传统的机械加工方法带来了困难。

电解加工技术以其在材料加工过程中不产生内应力、热影响区和变形的优势，成为了新材料加工和改性的重要手段。

例如，在航空航天器件制造中广泛使用的高强度钛合金材料，通过电解加工技术可以进行精密加工，提高零件的加工质量和性能。

另外，电解加工技术在航空航天器件制造中的应用研究也涉及到表面处理和功能性加工。

在航空航天器件制造中，表面处理对于材料的性能和寿命具有重要的影响。

传统的表面处理方法往往存在着一定的局限性，如对材料表面的破坏性和加工复杂度较高。

而电解加工技术以其可以在微细尺度上进行加工和调控的特点，可以实现对材料表面的高精度处理，并赋予材料特定的表面功能。

例如，在航空航天器件制造中，通过电解加工技术可以对航空发动机叶片的表面进行微结构化处理，提高其抗氧化性和耐磨性。

此外，电解加工技术在航空航天器件制造中还有一些挑战需要克服。

首先，电解加工技术的加工效率和成本问题需要解决。