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國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)在航發(fā)制造領(lǐng)域應(yīng)用示范（三）

2020-4-27 來(lái)源：武漢華中數(shù)控作者：-

以航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)為代表的高端裝備制造企業(yè)對(duì)高檔數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)具有很大的需求。航空發(fā)動(dòng)機(jī)在惡劣工作條件下仍需具備高可靠性、壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等基本要求，其零部件具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造加工難度大，加工精度要求高等特點(diǎn)，需要大批高檔數(shù)控機(jī)床和高檔數(shù)控系統(tǒng)，如五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床、高速立式加工中心和大型數(shù)控立車、龍門機(jī)床等。

大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)及其核心部件

航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域?qū)δ透邷亟饘俨牧现圃旒皯?yīng)用技術(shù)有著巨大的需求，高溫鈦合金以其優(yōu)異的熱強(qiáng)性、高的比強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性能，成為其首選的新一代耐高溫高性能結(jié)構(gòu)材料。高強(qiáng)度高溫合金、鈦合金等難加工材料，廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣、整體葉盤、葉片、渦輪盤、軸類等關(guān)鍵零部件上，而高檔數(shù)控機(jī)床及數(shù)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)上述關(guān)鍵零部件高效加工的基礎(chǔ)。

目前國(guó)內(nèi)航發(fā)制造企業(yè)所使用的中高端數(shù)控機(jī)床仍以進(jìn)口為主，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床因技術(shù)成熟度、可靠性、自動(dòng)化水平等原因，尚不能很好滿足航發(fā)領(lǐng)域的制造需求。近年來(lái)，國(guó)家采取有力措施，鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床和國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)在航發(fā)制造領(lǐng)域的應(yīng)用示范，使國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床和國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)逐步替代進(jìn)口成為發(fā)展趨勢(shì)。華中數(shù)控與秦川機(jī)床工具集團(tuán)有限公司、航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)緊密合作，在此方面做出了很好成績(jī)。

應(yīng)用案例3：

華中數(shù)控與秦川機(jī)床合作生產(chǎn)的五軸車銑復(fù)合加工應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域

一﹑機(jī)床特點(diǎn)介紹

秦川機(jī)床VMT100A五軸車銑復(fù)合加工中心，數(shù)控系統(tǒng)采用HNC-848D型高檔數(shù)控系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾完成車/銑等多道工序的加工，高轉(zhuǎn)速、高剛性、高精度的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)可連續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)完成車削功能，也可作為伺服軸實(shí)現(xiàn)高精度分度，完成聯(lián)動(dòng)銑削功能。可以滿足航空航天、船舶工業(yè)、印刷、醫(yī)療機(jī)械等行業(yè)的高精度、形狀復(fù)雜零件的切削加工（如葉輪、機(jī)匣、模具、汽車零件等）。機(jī)床主要特點(diǎn)：

· 五軸聯(lián)動(dòng)，車銑復(fù)合加工；

· X/Y/Z軸快移速度：30m/min；

· 電主軸最高轉(zhuǎn)速：12000rpm；

· X/Y/Z軸均采用光柵尺實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制，B/C軸采用角度編碼器實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)位置反饋；

· 直線軸定位精度:0.008mm，重復(fù)定位精度:0.005mm；B/C軸定位精度:8″，重復(fù)定位精度:4″；

· 45度回轉(zhuǎn)B軸使主軸實(shí)現(xiàn)立臥轉(zhuǎn)換，通過系統(tǒng)軟件車銑模式的切換使機(jī)床具備銑﹑車復(fù)合功能，實(shí)現(xiàn)銑、車加工；

VMT100A五軸車銑復(fù)合

二、數(shù)控系統(tǒng)解決方案

華中HNC-848D數(shù)控系統(tǒng)

1、數(shù)控系統(tǒng)主要功能：

VMT100A五軸車銑復(fù)合加工中心主要應(yīng)用華中HNC-848D數(shù)控系統(tǒng)的五軸RTCP功能、五軸RTCP速度校驗(yàn)功能、五軸標(biāo)定功能、五軸定向加工功能、法向進(jìn)退刀功能、工件測(cè)量、車銑復(fù)合和全閉環(huán)控制功能等高檔控制功能。

2、數(shù)控系統(tǒng)裝置、伺服驅(qū)動(dòng)和電機(jī)配置清單：

三、應(yīng)用效果

配套華中數(shù)控HNC-848D數(shù)控系統(tǒng)的VMT100A五軸車銑復(fù)合加工中心目前已在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量應(yīng)用，用于框/機(jī)匣/壁板結(jié)構(gòu)件、精密殼體及復(fù)雜筒段結(jié)構(gòu)件等復(fù)雜零件的加工，滿足了高端制造領(lǐng)域的制造需求。

VMT100A五軸車銑復(fù)合加工件

總結(jié)：

關(guān)鍵設(shè)備，自主可控

華中數(shù)控、秦川機(jī)床、航發(fā)制造企業(yè)等緊密合作，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床等在大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)鍵零部件（葉片、軸）生產(chǎn)單元中的示范應(yīng)用，提升國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床的綜合性能、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)控設(shè)備運(yùn)行的可靠性及安全性，促進(jìn)自主可控國(guó)產(chǎn)制造裝備在航空領(lǐng)域高端裝備制造中的應(yīng)用與推廣，促進(jìn)了我國(guó)高端數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展。

緊密合作，提高效率

華中數(shù)控、秦川機(jī)床、航發(fā)制造企業(yè)等緊密合作，建設(shè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)鍵零件（葉片、軸）高效加工工藝與國(guó)產(chǎn)裝備應(yīng)用示范單元，形成了用戶和國(guó)產(chǎn)機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)緊密聯(lián)系的合作鏈條，大大降低采購(gòu)成本、保養(yǎng)費(fèi)用和維修費(fèi)用。

利于推廣，前景廣闊

華中數(shù)控、秦川機(jī)床、航發(fā)制造企業(yè)等緊密合作，建立了面向航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)鍵零件加工的國(guó)產(chǎn)數(shù)控設(shè)備示范應(yīng)用基地，提高了航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、軸類零件生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)年生產(chǎn)能力迅速提高，形成了技術(shù)的輻射與帶動(dòng)作用。

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