浅谈飞机先进制造技术的应用与发展VIP免费

浅谈飞机先进制造技术的应用与发展随着现代科学技术的发展，航空制造业也发生了巨大的变化。纵观航空业近百年的历史，尤其是近十几年来，在该领域不断以创新的科技和先进的制造技术引领着向前发展。为了适应现代国防建设和国民经济的发展需要，航空科技工业的主要产品也正向新型的高性能、高轻型、高可靠性、高舒适型及长寿命和低成本的方向发展和更新。因此，为了满足现代航空业发展的需求，飞机先进制造技术得到了广泛的应用和发展。本文章就飞机先进制造技术的应用与发展总结了以下几个主要方面。一、运用先进的数控加工技术随着计算机技术的不断发展，许多国家把该技术运用到了各个领域，尤其是西方一些发达国家，早在50年前就将数控技术应用到了飞机制造业中，基本实现了飞机加工数控化，广泛采用CAD/CAPP/CAM系统和DNC技术，达到数控加工高效率，建立了柔性生产线并发展了高速切削加工技术。(一)实现了高效数控加工西方发达国家在航空制造业中数控机床占的比例高达50％～80％左右，波音、麦道、空中客车等飞机制造公司都配置了大量的大型、多坐标数控铣和加工中心及与之相关的配套设备等，基本实现了数控加工的高效率化。如：波音公司在Auburn民机制造分部建立了铝、钛、钢结构件机加车间和机翼蒙皮与梁结构件机加车间，机加工设备380台，配置CNC机床约200台，数控化效率达60％左右，数控技术应用水平较高。(二)广泛应用CNC技术进入2l世纪，CNC技术已普遍应用在各个领域。如波音、空中客车、麦道等公司都在生产制造线建立了CNC系统，连接分布在若干不同车间中的上百台数控设备，包括加工中心、大型铣床、数控测量机。美国大约有2万多家小型飞机零部件转包制造商，85％都使用了CNC系统。采用CNC技术具有明显的经济和技术效益，可提高20％一25％的生产效率。(三)广泛应用先进的CAD/CAPP/CAM系统广泛应用CAD，CAPP/CAPP/CAM自动化设计制造应用软件以及DFx等并行工程，并有足够的工艺知识数据库、切削参数数据库、各种规范化的技术资料作为使能工具。因而设计与工艺手段先进，工艺精良，NC加工程序优质，缩短了工艺准备周期，提高了设备利用率和生产效率，大大缩短了零件生产周期。二、运用先进的复合材料构件制造技术复合材料主要是指树脂基复合材料、先进聚合物基复合材料等，它本身具备了较高的比强度、比模量，抗疲劳、耐腐蚀、成形工艺性好及可设计性强等特点，现已成为飞机结构中与铝合金、钛合金和钢并驾齐驱的四大结构材料之一。复合材料将成为21世纪航空制造技术新材料发展的主流方向之一。随着复合材料制备技术的不断发展和完善，目前，该技术主要包括：真空袋压、真空成型和热压罐成型工艺，模压成型工艺，热压，冷压模塑成型工艺，注射模塑成型工艺，缠绕成型工艺，拉挤成型工艺，复合材料液体成型工艺等。(一)应用热压罐制造技术为满足飞机上扩大复合材料的应用范围和需求，飞机制造商在不断地完善复合材料层压板真空袋——热压罐制造技术。该项技术普遍地应用于复合材料构件生产，热压罐／VARTM组合成型新工艺是树脂基复合材料成型工艺的一个新发展，特别适用于平面、立体织物增强高粘度树脂基复合材料的液体注射成型，航空、航天等先进复合材料制造领域。目前，许多飞机制造厂均采用了计算机控制自动下料设备、多坐标数控自动铺层设备、激光辅助铺层定位系统、实时监控热压罐同化设备、多坐标数控加工及高压水切割设备、计算机控制无损检测设备等实现了复合材料工艺参数的优化及工艺过程的仿真，保证了复合材料构件生产质量的稳定。(二)应用缝合/(RTM，RFI)复合材料技术缝合织物增强复合材料是用高性能纤维缝线将多层二维纤维织物缝合在一起，经复合固化两成的纺织复合材料，它通过引入贯穿厚度方向的纤维来提高抗分层能力，增强层间强度、模量、抗剪切能力、抗冲击性能、抗疲劳能力等力学性能。采用缝合复合材料可以提高复合材料制件的力学性能，从而进一步提高复合材料结构效率，降低结构重量。缝合技术还可以将两个或多个零件(如长桁和蒙皮)的增加织物叠层缝合在一起，制成大型整体结构预制件，从而满足新型制件的要求。目前，该项技术已被广泛应用于航空、航...