航空零件制作的高档加工中心——五轴联动加工中心

如今，随着各行业的快速发展，飞机的安全性能不断提高，对飞机零部件的要求也越来越严格。在满足强度和刚度的前提下，航空零部件在设计中应尽可能减轻重量和装配。因此，目前的航空零部件具有结构复杂、大、薄壁零部件多、铝合金、钛合金材料多、质量要求极其严格、批量小、品种多等典型特点。

五轴联动加工

目前，插补算法、坐标变换等五轴联动加工的控制技术已经发展得非常成熟。五轴加工中心的技术难点仍在于其结构设计。虽然理论上所有具有五轴联动功能的机床都可以加工结构件、叶片、叶轮或叶盘，但不同机床的加工效率、加工精度甚至加载次数都有很大差异。目前国内模具行业有很多五轴加工中心，但适合模具行业的五轴加工中心不适合航空制造。

在加工过程中，适合航空制造业的五轴加工中心应具有较高的静态和动态刚度，以承受重切削时的切削力。刀具的长期使用寿命来自于稳定、低振动的切割——这是低成本加工的关键因素。航空制造业五轴加工中心的结构应适应航空零件加工工艺的特点。如果采用水平加工中心加工结构件，可以在托盘上安装矩形柱，工件和夹具固定在柱的四面。这样可以一次加工四个工件，排屑非常方便。另一个例子是航空发动机叶片的加工。毛胚通常是钛合金薄壁锻件，在装卡时需要“拉”工件，以提高毛胚刚度。

加工叶片进气或出气时，刀具在后弧和内弧表面快速转换。如果机床结构设计使刀尖位于摆动轴的中心或附近，将避免或大大降低其他轴的补偿运动，从而提高加工效率和精度。五轴加工中心特别适用于新产品样机或原型机的开发。例如，四轴加工中心广泛应用于汽车发动机的制造，但为了开发新的V型发动机，发动机制造商在开发阶段，五轴加工中心更适合加工需求。

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