中航工業(yè)沈陽飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司副處長 劉舒紅
(1)近幾年沈飛公司工具應(yīng)用的總體情況為:機(jī)床工具在飛機(jī)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。飛機(jī)的高性能和輕量化要求提高零件的強(qiáng)度和可靠性,故零件材料以鋁合金、鈦合金、高強(qiáng)度鋼和復(fù)合材料為主。由于飛機(jī)生產(chǎn)小批量、多品種、短生產(chǎn)周期的特點(diǎn),以及飛機(jī)機(jī)體各類零件的規(guī)格、尺寸和結(jié)構(gòu)相差懸殊,造成所需工具品種規(guī)格多,每種規(guī)格工具用量小,非標(biāo)工具需求較多的情況。
由于各種原因,進(jìn)口工具在公司整體工具使用中一直占據(jù)很大的比例。近幾年,沈飛開展進(jìn)口工具的國產(chǎn)化替代工作,進(jìn)口工具所占比例有所下降,但在關(guān)鍵件的加工中依然依賴進(jìn)口工具(見圖1)。
以工具類別劃分,刃具在整體工具使用中占有50%以上比例,如圖2所示。
(2)存在的問題:①雖然國產(chǎn)工具占據(jù)較大比例,但以較低端的工具為主。如在刃具中占有最大比例的銑刀,國產(chǎn)以高速鋼刀具、焊接硬質(zhì)合金刀具為主,高效刀具所占份額較小,國產(chǎn)刀具在使用中存在質(zhì)量不穩(wěn)定、使用壽命短、價(jià)格低、性能不高等問題。在關(guān)鍵件的加工中依然依賴進(jìn)口刀具(見圖3、圖4)。②總體應(yīng)用水平不高,機(jī)床效率沒得到充分發(fā)揮。③刀具及其切削參數(shù)的選用缺少科學(xué)依據(jù),刀具成本居高不下。④工具質(zhì)量和穩(wěn)定性有待進(jìn)一步提高。 ⑤工具管理水平低,與科學(xué)化、合理化的使用管理目標(biāo)差距甚遠(yuǎn)。
圖1 進(jìn)口工具所占份額
圖2 2012年各類工具應(yīng)用情況
圖3 2012年國產(chǎn)與進(jìn)口刃具應(yīng)用比例
圖4 各類刀具在刃具使用中所占比例
(1)降本增效:隨著新機(jī)型研制中大量新技術(shù)、新材料的應(yīng)用和數(shù)控機(jī)床的普及使用,工具需求量迅速增加。由于成本控制,工具費(fèi)用增加有限。
(2)零件的制造精度要求提高:結(jié)構(gòu)輕量化、型面復(fù)雜化、材料多元化和精準(zhǔn)制造要求零件的加工精度高,對工具選用提出了高要求。
(3)高效加工,提升效率。
進(jìn)口刀具占進(jìn)口工具比例較大,進(jìn)口刀具的價(jià)格居高不下,采購周期長。
我們與國內(nèi)先進(jìn)的刀具生產(chǎn)企業(yè)如株洲鉆石、廈門金鷺等合作,依托專業(yè)制造廠的研發(fā)能力,在典型刀具上進(jìn)行國產(chǎn)化替代研究,取得了一定成果。
總體來說,國產(chǎn)刀具與進(jìn)口刀具還有差距,特別是在一些要求較高的非標(biāo)刀具方面,差距還很大。
(1)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項(xiàng)項(xiàng)目配備相應(yīng)的先進(jìn)高效刀具。
(2)大量采用輕量化、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的薄壁零件,加工中為避免產(chǎn)生切削變形和提高效率,采用高速、高效切削加工刀具。
(3)難加工材料、新型復(fù)合材料的應(yīng)用比例越來越大,對工具提出了新要求。
(4)非標(biāo)刀具的需求較強(qiáng)烈(小批量多品種,訂單量小) 。
(5)國產(chǎn)高性能的高速鋼刀具和硬質(zhì)合金工具需求較強(qiáng)烈。
總體來說對刀具的需求情況是,從中、低端向高端為主轉(zhuǎn)移,對高效刀具的需求超過低端刀具。
刀具配備目標(biāo):精度高,可靠性高,耐用度高,價(jià)格有競爭力的高效刀具及工具系統(tǒng)和低端的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)工具以合適的比例配備,實(shí)現(xiàn)效率提升和成本控制雙贏,使工具制造商和我們工具使用企業(yè)合作達(dá)到雙贏的局面。
(1)M3.5以下小規(guī)格板牙( M1.6、M2、M2.5、M3、M3.5 )加工零件時(shí),尺寸精度達(dá)不到要求(要求精度5h6h、6e、5g6g)。
(2)通過滾絲機(jī)滾制加工30CrMnSiA、不銹鋼等零件時(shí),滾絲輪容易崩齒,壽命短,造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。
(3)用于零件裝配的螺紋柄鉆頭在鉆制超高強(qiáng)度鋼時(shí)壽命短。
(4)裝配鉸孔時(shí)精度較低。
(5)φ4mm以下小規(guī)格國產(chǎn)高速鋼鉆頭在鉆制接頭、管嘴類零件時(shí)易斷,使用壽命短。
(6)硬質(zhì)合金T形銑刀在鋁合金高速銑削時(shí)易斷刀。