張正昊

摘 要：近年來，我國(guó)航空航天事業(yè)不斷發(fā)展，該領(lǐng)域的發(fā)展重點(diǎn)逐漸向制造業(yè)轉(zhuǎn)移，以此增強(qiáng)航空航天發(fā)展實(shí)力，大大提高我國(guó)增強(qiáng)國(guó)力。作為一名高中生，我們應(yīng)對(duì)航空航天制造業(yè)相關(guān)知識(shí)全面了解，掌握關(guān)鍵制造技術(shù)，爭(zhēng)取為航空制造實(shí)力提升貢獻(xiàn)個(gè)人力量。本文首先介紹了航空航天制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，然后分析了關(guān)鍵制造技術(shù)。

關(guān)鍵詞：航空；航天；關(guān)鍵制造技術(shù)

中圖分類號(hào)：F426.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）05-0249-01

隨著科學(xué)技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的不斷滲透，關(guān)鍵制造技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值隨之呈現(xiàn)，這不僅能夠優(yōu)化制造質(zhì)量，而且還能引導(dǎo)該領(lǐng)域向?qū)I(yè)化、整體化方向發(fā)展，有利于擴(kuò)大關(guān)鍵制造技術(shù)應(yīng)用范圍。因此，我們應(yīng)主動(dòng)整理有關(guān)關(guān)鍵制造技術(shù)的資料，全面挖掘這類技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

1 航空航天制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 發(fā)展方向

現(xiàn)如今，各國(guó)在航空領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)較激烈，從某種程度上來講，這為飛機(jī)制造業(yè)提供了發(fā)展機(jī)遇，有利于深入挖掘直升機(jī)的制造價(jià)值，因此，我國(guó)應(yīng)掌握航空航天制造業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)，大量吸引優(yōu)秀的專業(yè)人才，確保制造工作順利推進(jìn)[1]。與此同時(shí)，還應(yīng)對(duì)制造行業(yè)細(xì)分，從整機(jī)制造、集成制造、航空制造、部件制造等方面制定制造任務(wù)，并引進(jìn)相應(yīng)的制造技術(shù)，如結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)、集成技術(shù)、噪音弱化技術(shù)、材料成型技術(shù)、清潔燃燒技術(shù)、材料切割技術(shù)、故障診斷技術(shù)等。這對(duì)該領(lǐng)域制造業(yè)向?qū)I(yè)化、信息化等方向發(fā)展有推動(dòng)作用，同時(shí)，還能為該領(lǐng)域拓展發(fā)展空間[2]。

1.2 基本需求

為了更好的滿足飛行需要，航空航天設(shè)備以及構(gòu)件制造的過程中應(yīng)以輕、薄為原則，同時(shí)，還應(yīng)注意結(jié)構(gòu)合理性，強(qiáng)度也要達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)如今，隱形技術(shù)巧妙應(yīng)用，即通過外形隱身來達(dá)到隱形的設(shè)計(jì)目的。這對(duì)外形加工提出了較高的技術(shù)要求，外形加工工作既要迎合質(zhì)輕、高強(qiáng)度等基本特點(diǎn)，又要易于維護(hù)，提高機(jī)動(dòng)性，因此，輕型材料設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)明確方向，適當(dāng)引用先進(jìn)技術(shù)，充分發(fā)揮輕型材料的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。由于飛機(jī)制造工作對(duì)精度要求較高，特別是數(shù)量、尺寸等方面，傳統(tǒng)制造裝配方法相對(duì)傳統(tǒng)，不能更好的滿足當(dāng)前制造需要，因此，應(yīng)根據(jù)時(shí)代發(fā)展需要適時(shí)應(yīng)用新的裝配模式，引進(jìn)新型制造技術(shù)，這能更好的迎合制造業(yè)發(fā)展需要。

2 關(guān)鍵制造技術(shù)分析

為了優(yōu)化航空航天制造業(yè)發(fā)展效果，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，具體分析關(guān)鍵制造技術(shù)是十分必要的，這不僅符合現(xiàn)階段航空航天領(lǐng)域發(fā)展要求，而且還能大大提高關(guān)鍵制造技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。下文主要對(duì)數(shù)字化柔性裝配技術(shù)、整體制造技術(shù)、自助鋪帶成型技術(shù)、多軸聯(lián)動(dòng)技術(shù)、工藝復(fù)合化加工技術(shù)、先進(jìn)成形技術(shù)、高速數(shù)控加工技術(shù)、切削技術(shù)具體分析，希望能為相關(guān)航空航天制造業(yè)提供有效借鑒。

2.1 數(shù)字化柔性裝配技術(shù)

該技術(shù)僅適用于裝配環(huán)節(jié)，具體應(yīng)用于組件裝配、整體裝配、部件裝配三方面，目前，裝配技術(shù)的發(fā)展速度較緩慢，以往該技術(shù)被稱為人工裝配，并且裝配效率過低，隨著先進(jìn)技術(shù)的不斷應(yīng)用，它逐漸向半自動(dòng)化裝配技術(shù)升級(jí)，后來發(fā)展為自動(dòng)化裝配技術(shù)。現(xiàn)今升級(jí)改造的數(shù)字化柔性裝配技術(shù)，它具有低成本、快速制造、先進(jìn)設(shè)備等特點(diǎn)，技術(shù)應(yīng)用代表著裝配技術(shù)邁向了新的領(lǐng)域，同時(shí)，這一技術(shù)還能巧妙融合于信息技術(shù)，推動(dòng)航空航天制造業(yè)邁向新的臺(tái)階[3]。

2.2 整體制造技術(shù)

目前，航空航天制造業(yè)應(yīng)用整體設(shè)計(jì)法，通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)避免出現(xiàn)連接脫節(jié)現(xiàn)象，同時(shí)，采用整體制造法，以此提高定位準(zhǔn)確性，因此，這為整體制造技術(shù)提供了應(yīng)用空間。制造業(yè)開展工作的過程中，堅(jiān)持整體設(shè)計(jì)原則，適當(dāng)滲透整體制造技術(shù)，不僅能夠優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)，而且還能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)流程，并且制造成本也能大大節(jié)省，結(jié)構(gòu)整體性、系統(tǒng)性全面彰顯。除此之外，應(yīng)用整體制造技術(shù)還能提前完成制造任務(wù)，延長(zhǎng)飛機(jī)試飛行時(shí)間，以便飛機(jī)全面維護(hù)。由此可見，整體制造技術(shù)具有良好的應(yīng)用價(jià)值，并且技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)十分顯著。

2.3 自助鋪帶成型技術(shù)

由于飛機(jī)制造業(yè)廣泛應(yīng)用復(fù)合材料，這類材料大范圍應(yīng)用，這為自動(dòng)鋪帶技術(shù)提供了應(yīng)用空間，但這一技術(shù)仍處于研究階段，技術(shù)實(shí)際應(yīng)用需經(jīng)歷較長(zhǎng)時(shí)間。該技術(shù)涉及較多其他技術(shù)，如自動(dòng)鋪防技術(shù)、模具技術(shù)、裝備技術(shù)、質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)、CAM技術(shù)、成本分析技術(shù)、CAD技術(shù)等。西方國(guó)家對(duì)該技術(shù)深入研究，不斷豐富技術(shù)應(yīng)用功能，并對(duì)其進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，其中，技術(shù)附加功能主要為定位、壓實(shí)、裁剪、鋪疊等，通過合理設(shè)置參數(shù)使其向數(shù)控成型技術(shù)方向發(fā)展。

2.4 多軸聯(lián)動(dòng)技術(shù)與工藝復(fù)合化加工技術(shù)

應(yīng)用這類關(guān)鍵制造技術(shù)，能夠減少工序，同時(shí)，還能改變技術(shù)發(fā)展方向。飛機(jī)制造的過程中應(yīng)用這類技術(shù)，不僅能夠縮短技術(shù)應(yīng)用時(shí)間，而且還能簡(jiǎn)化操作工序，并且加工方法能夠混合應(yīng)用，具體方法主要為特種加工法、熱加工法、數(shù)控切削加工法。這種關(guān)鍵制造技術(shù)常用于制造導(dǎo)彈筒體、車焊一體化數(shù)控機(jī)床等方面[4]。

2.5 先進(jìn)成形技術(shù)

這一技術(shù)不同于以往的傳統(tǒng)技術(shù)，它對(duì)成形技術(shù)起到了引導(dǎo)作用，能夠擴(kuò)大成形技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)。適時(shí)引進(jìn)該技術(shù)，能夠大大增強(qiáng)綜合國(guó)力，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)良性發(fā)展，其他各國(guó)航空制造業(yè)均對(duì)該技術(shù)高度關(guān)注，時(shí)刻掌握這一技術(shù)的應(yīng)用情況以及升級(jí)動(dòng)態(tài)。先進(jìn)成形技術(shù)之所以會(huì)取得良好的應(yīng)用效果，主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)加工程序簡(jiǎn)單，構(gòu)件組成單一，但這一技術(shù)實(shí)際應(yīng)用期間存在一定問題，如結(jié)構(gòu)形變、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)、尺寸不合理等問題，如果技術(shù)應(yīng)用問題在短時(shí)內(nèi)得不到解決，那么技術(shù)應(yīng)用空間會(huì)不斷縮小。問題解決的過程中，兩種關(guān)鍵制造技術(shù)隨之出現(xiàn)，第一種技術(shù)即激光噴丸成形技術(shù)，它主要借助激光力效應(yīng)形成沖擊波壓力，并利用殘余壓應(yīng)力改變板料形狀，如果材料對(duì)外來沖擊的抵御能力較弱，那么板料會(huì)嚴(yán)重變形，反之，板料會(huì)發(fā)生小幅度的變形。除此之外，應(yīng)力場(chǎng)分布情況也會(huì)影響變形效果，此時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整激光參數(shù)，適當(dāng)改變激光照射路徑，將彎曲變形盡可能的降到最低，由于激光噴丸成形技術(shù)具有良好的精密性，進(jìn)而該技術(shù)具有良好的應(yīng)用前景。除此之外，時(shí)效成形技術(shù)也能順利解決上述問題，該技術(shù)主要根據(jù)合金材料在高溫條件下改變形狀、彈性效果這一特點(diǎn)來進(jìn)行形狀塑造。在此期間，材料應(yīng)力水平會(huì)相應(yīng)降低，進(jìn)而成形目標(biāo)會(huì)在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)。目前這一技術(shù)尚未正式應(yīng)用，這也是該技術(shù)需要突破的主要方向。

2.6 高速數(shù)控加工技術(shù)與切削技術(shù)

從上述介紹可知，現(xiàn)如今航空航天產(chǎn)品多為整體結(jié)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)內(nèi)部組成具有復(fù)雜性特點(diǎn)，并且薄壁特征顯著，應(yīng)用這一技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件機(jī)械化加工，能夠加快加工速度，降低切削負(fù)荷，具有傳統(tǒng)切削加工不具備的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，應(yīng)用這種先進(jìn)技術(shù)還應(yīng)節(jié)省加工時(shí)間，大大提高加工速度，并且材料浪費(fèi)能夠得到合理控制。如果應(yīng)用傳統(tǒng)切削工藝，實(shí)際切削的過程中溫度會(huì)快速上升，并且材料極易發(fā)生形變，同時(shí)，航空航天產(chǎn)品完整性還會(huì)受到破壞。相對(duì)比而言，高速數(shù)控加工技術(shù)與切削技術(shù)更具有適用性，這一技術(shù)在航空航天產(chǎn)品制造中具有良好的應(yīng)用效果[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，我國(guó)航空航天領(lǐng)域要想持續(xù)發(fā)展，應(yīng)高度關(guān)注制造業(yè)，滲透先進(jìn)制造技術(shù)于制造業(yè)，通過技術(shù)自主研發(fā)、技術(shù)引進(jìn)來推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)進(jìn)步，借此增強(qiáng)我國(guó)航空航天業(yè)發(fā)展實(shí)力。正處于高中階段的我們，更應(yīng)努力學(xué)習(xí)理論知識(shí)，掌握關(guān)鍵制造技術(shù)，為航空航天制造業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)個(gè)人力量。

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