精密加工技術(shù)是航空、航天及電子工業(yè)、軍事工業(yè)等*的關(guān)鍵技術(shù)。
航空作為*領(lǐng)域的前沿，對(duì)精密加工的需求和信賴性更為突出，主要是零件的尺寸精度和表面質(zhì)量要求越來(lái)越高。中國(guó)要突破飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)載設(shè)備、材料等關(guān)鍵核心技術(shù)，典型零件和難加工材料的加工是其中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
機(jī)匣加工
航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣有三類，一類是對(duì)開(kāi)環(huán)形結(jié)構(gòu)，一類是整體環(huán)形結(jié)構(gòu)，還有一種是異形殼體。機(jī)匣材料是一種難加工的耐高溫的高強(qiáng)度鈦合金材料。機(jī)匣又是薄壁、弱剛性結(jié)構(gòu)，型面復(fù)雜，精度要求高，加工難度大。機(jī)匣是大型零件，一臺(tái)推力為15000公斤航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣直徑ф800mm。大飛機(jī)的大型風(fēng)扇機(jī)匣外形尺寸ф1823.5mm×546mm，zui薄處壁厚3mm。所以，機(jī)匣加工需要中、大型多功能、高精度數(shù)控機(jī)床。如加工直徑為ф2000mm的數(shù)控立車和精密數(shù)控立車；工作枱尺寸為2400mm×5000mm的龍門式五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，需具備雙工位、在線測(cè)量和仿真功能，刀庫(kù)容量60把刀左右，數(shù)控系統(tǒng)具有編程功能。機(jī)床定位精度x/y/z分別為8μm/8μm/5μm，高速加工時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速10000r/min以上，主軸功率15千瓦~30千瓦，帶回轉(zhuǎn)工作枱，定位精度≦8”；工作枱3000mm×5000mm龍門式鍵銑床，帶回轉(zhuǎn)工作枱，主軸轉(zhuǎn)速6000r/min。
葉片加工
航空發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片材料為耐高溫的鈦合金材料，需用五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，五軸高速龍門銑等加工葉片形面。葉根榫齒的加工需用拉床和緩進(jìn)給強(qiáng)力磨床，并希望緩進(jìn)給強(qiáng)力磨床具有換砂輪功能和滾輪修砂輪裝置，還需要有在線測(cè)量、程序調(diào)整和自動(dòng)補(bǔ)償功能。
葉片形面用電解加工可大大提高加工效率，還需用數(shù)控六軸砂帶拋光設(shè)備拋光。希望有葉片形面檢測(cè)設(shè)備。
大型寬弦空心風(fēng)扇葉片采用寬弦、空心、帶阻尼凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，直徑小1600mm以上，風(fēng)扇葉尖速度高達(dá)457m/s，選用重量更輕的鈦合金或樹(shù)脂基材料，制造這類葉片需要1000mm×400mm×570mm的五坐標(biāo)葉片銑床；精度0.025mm的自動(dòng)拋光機(jī)；組合封焊和擴(kuò)散連接及超塑成形設(shè)備等。
葉片有很多冷卻用的小孔，用電脈沖打孔，比用激光打孔好（激光打孔有硬化層），但現(xiàn)在，電加工打孔機(jī)床沒(méi)有打孔深淺的顯示，操作困難。希望能解決這個(gè)問(wèn)題，能顯示打孔的深淺。而耐1100℃高溫的鎳基單晶渦輪葉片具有很好的高溫強(qiáng)度和綜合性能，葉片上有許多直徑為φ0.3mm~φ0.4mm的冷卻氣膜孔，制作這類葉片，需要定向／單晶熔鑄爐、陶瓷型芯焙燒爐、制芯機(jī)、磨削中心、數(shù)控緩進(jìn)給磨床以及葉片制孔的電液束流設(shè)備和小孔加工單元等裝置。
整體葉盤加工
整體葉盤是薄壁盤類零件，葉盤圓周上有裝葉片的榫齒槽。直槽可用拉削加工和磨削加工。圓弧形榫齒槽可用銑削和成形磨加工，但圓弧形榫齒槽的檢測(cè)困難。葉環(huán)和葉盤的加工需要數(shù)控臥車、精密數(shù)控立車。要求加工機(jī)床的剛性好，定位精度高，定位精度約為2μm–3μm。整體葉盤的葉片部分，可用五軸高速加工中心加工，還可以用電火花成形加工。重型燃機(jī)葉盤直徑可達(dá)2000mm–3000mm，需要用砂輪線速度l00m/s以上的高速磨床加工。
以下幾類產(chǎn)品在航空領(lǐng)域有著不同的應(yīng)用。
用於加工葉片榫齒，分油盤端面弧齒的平面成形磨床：保寧（blohm）公司的planomat、profimat系列磨床，x、y、z軸均采用直線導(dǎo)軌和高精度滾珠絲杠，其中y、z軸可配分辨率為0.1um光柵尺。美蓋勒（maegerle）的mfp、mgc系統(tǒng)機(jī)床x、y軸采用靜壓導(dǎo)軌，z軸采用滾柱導(dǎo)軌，其中y、z軸可配分辨率為0.1um光柵尺。保寧（blohm）公司美蓋勒（maegerle）還針對(duì)航空領(lǐng)域的應(yīng)用有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)了相關(guān)磨削應(yīng)用軟件，并隨著航空工業(yè)的不斷發(fā)展對(duì)軟件進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。所有這些可以保證采用緩進(jìn)給強(qiáng)力磨削，并將齒形精度控制在±0.005mm以內(nèi)。
用於加工航空液壓元件的外圓磨床：斯圖特（studer）公司的s系列磨床，采用了擁有技術(shù)的granitan人造花崗巖床身，此床身具有優(yōu)異的吸振性和出色的熱穩(wěn)定性。專有高精回轉(zhuǎn)技術(shù)nanospin，保證回轉(zhuǎn)b軸的重復(fù)精度達(dá)到高精級(jí)，無(wú)背隙現(xiàn)象，從磨削外圓轉(zhuǎn)換到磨削錐度無(wú)需修整砂輪成型。工作枱、砂輪架為平—v卸荷貼塑導(dǎo)軌，剛性好、精度高。尾架調(diào)節(jié)精度0.1μm。斯圖特（studer）的s系列磨床可以輕松地保證零件尺寸公差±1μm以內(nèi)。
用於加工航空軸承，齒輪軸等的外圓、無(wú)心磨床：肖特（schaudt）、米克羅莎（mikrosa），由於床身采用了人造花崗巖鑄成，具有的熱穩(wěn)定性和吸震性。砂輪主軸采用免維護(hù)陶瓷混合軸承支承。微米級(jí)精度安裝和調(diào)試可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的加工精度。
此外刀具磨床瓦爾特（walter）、伊瓦格（ewag），是世界上目前*可提供刀具磨削及測(cè)量的一站式解決方案的供應(yīng)商，可用於磨削加工pcd、pcbn刀具以適應(yīng)航空工業(yè)難加工材料的加工。
精密加工技術(shù)集機(jī)床、工具、計(jì)量、等成果於一體，需針對(duì)不同的加工對(duì)象、不同的產(chǎn)品要求，綜合地加以利用。每種精密加工方法都有特定的或適用的加工對(duì)象或精度范圍，選擇精密加工方法要綜合考慮材料特性、加工效率、加工成本。
（來(lái)源：斯萊福臨公司產(chǎn)品jamesxu）