一架飛機(jī)、太空飛機(jī)或只是一架飛行的飛機(jī)，有超過500,000個(gè)零件，其中很大一部分必須非常精確和耐用。確保這些零件具有最佳的質(zhì)量和成本是工業(yè)航空航天加工的重要目標(biāo)。

                               

航天五軸精密cnc加工有很多問題。首先，大量的航空航天部件由種類繁多的材料制成。飛機(jī)工作中最關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)元件由極難加工的耐熱硬化合金制成。這些合金的導(dǎo)熱性很差，因此加工過程中的熱量會(huì)積聚在工具中。鎳合金通常經(jīng)過時(shí)效或以其他方式熱處理，因此很難加工。與其他行業(yè)相比，航空航天零件 的精度要嚴(yán)格得多，而零件的幾何形狀要復(fù)雜得多。

除了直接的cnc加工問題，還有很多間接的問題。其中之一包括生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。與醫(yī)療行業(yè)一樣，航空航天生產(chǎn)是世界上最受監(jiān)管的行業(yè)之一，很難滿足所有質(zhì)量要求。

重量對(duì)于空域飛行器來說極其重要。設(shè)計(jì)越輕，消耗的燃料就越少，因此航空航天工程師經(jīng)常設(shè)計(jì)具有薄壁、格子、腹板等的零件。傳統(tǒng)上，它們由固體鑄造或沖壓金屬塊加工而成，此類零件的廢料為95%。然而，材料效率低并不是唯一的問題。加工此類零件時(shí)的實(shí)際問題是由于高切削力導(dǎo)致的變形

如果您過多地增加進(jìn)給量和切削深度，尤其是對(duì)于鎳合金，則可能會(huì)因振動(dòng)而破碎壁或因過熱而使壁變形。結(jié)果通常是您在爬行進(jìn)給時(shí)切掉了一個(gè)微小的切屑，并且總加工時(shí)間是不可能的。

您可以做些什么來減少加工時(shí)間并實(shí)際加工具有競(jìng)爭(zhēng)力的薄壁航空航天零件？您必須做的第一件事是減少振動(dòng)。振動(dòng)工具撞擊薄壁并彎曲或破裂。因此，為了減少振動(dòng)，最好減少進(jìn)給量但增加銑刀的切削刃數(shù)量（甚至在車床上使用多把刀具）。銑削薄壁航空航天零件的最佳切削策略是順銑。

該策略使用與傳統(tǒng)銑削策略相反方向的進(jìn)給。這導(dǎo)致更小的切削力、更好的表面光潔度，最重要的是，銑刀進(jìn)入壁厚最厚的材料，因此振動(dòng)小得多。為了應(yīng)對(duì)過熱，

用于減少航空航天合金過熱的擺線加工路徑

由于熱傳導(dǎo)不良導(dǎo)致零件過熱是航空零件的典型問題。一種減少熱量積聚的加工策略稱為擺線銑削。它極大地利用了 CNC機(jī)床的功能來遵循復(fù)雜的切割路徑。擺線策略使用一個(gè)小銑刀（無論如何都比切割小），它遵循類似于平面上彈簧側(cè)投影的路徑。一條曲線 - 銑刀切割，然后在第二條曲線期間返回，然后再次切割金屬。這種策略分配了刀具和零件之間的接觸時(shí)間，以便有時(shí)間讓切削液有效地冷卻兩者。

擺線車削類似于銑削，使用短切削和暫停序列讓冷卻液發(fā)揮作用并避免過熱。與其他策略相比，這種策略有更多的空刀具運(yùn)行，但它通過提高切削速度和進(jìn)給來抵消這種影響。

為快速加工選擇正確的工具

說到機(jī)床，數(shù)控機(jī)床發(fā)揮了很大的作用，它已廣泛適用于鋁加工。提高加工效率的最重要方法之一是選擇正確的刀具。如果對(duì)較軟的合金進(jìn)行了很好的分析，并且許多制造商提供了鋁和其他合金的解決方案。但是，很多航空航天材料是有分類的，因此必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行選擇。

為耐熱材料選擇有效工具的技巧必須抵消材料的負(fù)面特性。

因此，完美的刀具必須具有很小的振動(dòng)，必須非常堅(jiān)硬，并且必須能夠承受高溫才能具有一致的使用壽命和高效進(jìn)給。用于此類目的的工具的一個(gè)完美示例是金剛石切割工具。

人造金剛石比硬質(zhì)合金刀片更硬、更耐用，并且可以在更高的溫度下工作。金剛石加工有其特殊性，但當(dāng)然可以對(duì)其進(jìn)行修改以滿足航空航天制造商的需求。除了金剛石工具，陶瓷工具也被證明具有出色的性能，因?yàn)樗鼈兛梢栽谧罡邷囟认鹿ぷ鳌?

為了減少加工零件的振動(dòng)，重要的是使用具有更多切削刃和更鋒利刃角的銑刀。此類銑刀最大限度地減少了刀具在下一個(gè)切削刃撞擊材料之前經(jīng)過的時(shí)間和距離，從而減少了振動(dòng)，并且您可以增加切削參數(shù)以提高效率。