■ 《金屬加工》記者 李彥熹 王建宏
演播廳現(xiàn)場(chǎng)嘉賓李永君高工(右)與金屬加工雜志社主持人張碩(左)
近年來,隨著數(shù)字化、智能化技術(shù)的不斷深入應(yīng)用,航空航天相關(guān)零部件的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率都有了大幅提升。同時(shí),質(zhì)量控制一直以來倍受航空航天領(lǐng)域的關(guān)注和重視,高質(zhì)、高效成為航空航天制造領(lǐng)域所需追求的目標(biāo)。以“數(shù)字化、智能化,助推高質(zhì)高效發(fā)展”為主題,2020年5月24日下午14:00,“2020航空航天先進(jìn)制造技術(shù)在線論壇”在機(jī)械工業(yè)信息研究院北京機(jī)工演播廳成功舉辦。
本次在線論壇由金屬加工雜志社主辦,山特維克可樂滿、北京市電加工研究所、北京迪蒙數(shù)控技術(shù)有限責(zé)任公司、蔡司、OPEN MIND等企業(yè)協(xié)辦支持,并特別邀請(qǐng)到了北京航星機(jī)器制造有限公司首席工藝師、教授級(jí)高工李永君作為特邀嘉賓做客演播廳,全程參與論壇并就各個(gè)議題作相應(yīng)交流與探討。同時(shí),線上邀請(qǐng)到了中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司信息技術(shù)中心原首席顧問、研究員寧振波和中國(guó)航發(fā)南方工業(yè)有限公司總工藝師、研究員級(jí)高工劉青海等重磅專家就行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)等方面進(jìn)行解讀和分享。金屬加工雜志社副社長(zhǎng)蔣亞寶致辭,他誠(chéng)摯歡迎并衷心感謝參會(huì)嘉賓和觀眾。
本次論壇采用線上直播的形式,通過九州云播、金屬加工在線、金屬加工知識(shí)服務(wù)平臺(tái)(APP)以及金屬加工微信、微博、今日頭條等平臺(tái)同步播出,觀眾在直播間內(nèi)進(jìn)行互動(dòng)交流,場(chǎng)內(nèi)外嘉賓通過視頻連線實(shí)時(shí)答疑,吸引了大量的航空航天領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人士,觀看人次超過1.7萬。
中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司信息技術(shù)中心原首席顧問、研究員 寧振波
中國(guó)航發(fā)南方工業(yè)有限公司總工藝師、研究員級(jí)高工 劉青海
寧總結(jié)合航空數(shù)字化的發(fā)展歷程和制造現(xiàn)狀,展望了未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型的宏觀場(chǎng)景。他在報(bào)告中回顧了數(shù)字經(jīng)濟(jì)在中國(guó)航空工業(yè)的落地——2000年的“飛豹”開啟了中國(guó)數(shù)字化樣機(jī)的先河,2003年的“空警”是中國(guó)第一次PDM應(yīng)用,ARJ21完成了第一次異地協(xié)同研制……從運(yùn)輸機(jī)嚴(yán)重不足,到如今運(yùn)-20形成了多個(gè)優(yōu)異中心協(xié)同數(shù)字化研制模式,中國(guó)航空工業(yè)不斷實(shí)現(xiàn)跨越。寧總強(qiáng)調(diào),“便宜的傳感器、數(shù)字化一切可數(shù)字化的事、網(wǎng)絡(luò)化連接一切可連接之物”是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必備條件,智能制造的本質(zhì)是軟件化的工業(yè)技術(shù)、軟件定義的生產(chǎn)體系帶來的生產(chǎn)關(guān)系的優(yōu)化重構(gòu)。
劉總以民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)為立足點(diǎn),解讀了航空渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝特點(diǎn)和應(yīng)用需求等,并預(yù)測(cè)了新型發(fā)動(dòng)機(jī)加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。劉總在報(bào)告中講到,目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)工藝對(duì)數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)、核心零件的自動(dòng)化、智能化制造技術(shù)的需求與日俱增。未來,增材制造技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)將得到廣泛應(yīng)用,各種復(fù)合材料加工技術(shù)趨于成熟,高效加工技術(shù)占比會(huì)越來越大,工業(yè)軟件將遍布整個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造的各個(gè)環(huán)節(jié),單機(jī)數(shù)控、自動(dòng)化加工線會(huì)向智能化工廠轉(zhuǎn)變,自動(dòng)化、智能化裝配技術(shù)將成為研究重點(diǎn)。
目前,航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2020—2026年,飛機(jī)產(chǎn)量預(yù)計(jì)每年增加3.3%,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)量預(yù)計(jì)每年增長(zhǎng)4.2%,2020年上半年受疫情影響數(shù)據(jù)有所下降,預(yù)計(jì)到2038年交付飛機(jī)量約為39 210架。對(duì)航空裝備的需求迫使我們尋求更有效的機(jī)械加工方法,除改善工藝、投資先進(jìn)的機(jī)床外,編程也是一種有效的方法。
山特維克可樂滿北亞區(qū)航空航天產(chǎn)品和行業(yè)管理經(jīng)理段惠紅就航空航天葉盤加工編程方法分享了她在行業(yè)內(nèi)近20年的寶貴工作經(jīng)驗(yàn)。段經(jīng)理指出,葉盤加工時(shí)需考慮到材料的特殊性、夾具的穩(wěn)定性及合理性、表面粗糙度要求和刀具材質(zhì)等多個(gè)因素。葉盤加工編程時(shí),根據(jù)葉盤特征,選用刀具的直徑盡可能大,懸伸盡可能短,采用分區(qū)、分層編程,縮短編程路徑;粗加工開槽后,要有前后緣的插銑程序,并且預(yù)留量小于葉片的預(yù)留量;精加工程序需根據(jù)表面粗糙度要求設(shè)定參數(shù),保證加工質(zhì)量和效率。
山特維克可樂滿北亞區(qū)航空航天產(chǎn)品和行業(yè)管理經(jīng)理 段惠紅
正如李永君高工所言:“特種加工是對(duì)傳統(tǒng)加工的補(bǔ)充,具有不可替代的作用。對(duì)于難加工材料及結(jié)構(gòu)而言,電火花加工、線切割和小孔加工等特種加工是很好的加工方法,如高溫合金材料用普通的技術(shù)切削加工難度大、成本較高,而采用電火花或線切割加工,在同樣去除率的條件下,大幅節(jié)省了加工成本?!?/p>
北京市電加工研究所副所長(zhǎng)、研究員郭建梅從特種加工技術(shù)、航空航天難加工材料電火花加工工藝方案等多方面進(jìn)行了介紹,總結(jié)了北京市電加工研究所多年機(jī)床產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和供應(yīng)服務(wù)案例,重點(diǎn)推薦了針對(duì)難加工材料、復(fù)雜結(jié)構(gòu)和大型電加工工件的大型精密數(shù)控電火花成形機(jī)床。北京迪蒙數(shù)控技術(shù)有限責(zé)任公司總經(jīng)理、副研究員任連生演示了用于葉輪類零件路徑編程的CAM軟件,并分享了六軸聯(lián)動(dòng)精密數(shù)控電火花微孔加工機(jī)床的實(shí)際案例。
蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案產(chǎn)品經(jīng)理張偉康在報(bào)告中說道,為應(yīng)對(duì)葉片小型化、前后緣檢測(cè)難的問題,蔡司研制了DotScan非接觸測(cè)量方案,其分辨率高,精度好,不僅支持自定心測(cè)量,而且具有更大的測(cè)量允許偏移量,擴(kuò)大了掃描范圍,提高了效率。葉片內(nèi)部是否存在雜質(zhì)、孔隙等問題可通過蔡司工業(yè)CT進(jìn)行判斷,其利用X射線成像原理進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析(包括缺陷分析、裝配分析、數(shù)模比對(duì)、材質(zhì)分離等)。對(duì)于葉盤、葉輪這類復(fù)雜環(huán)形對(duì)稱工件的檢測(cè),蔡司三坐標(biāo)+高精度轉(zhuǎn)臺(tái)的四軸聯(lián)動(dòng)方案既保證了高精度,又大幅提高了檢測(cè)效率。蔡司MMZ大型測(cè)量機(jī)可勝任長(zhǎng)軸類和大型工件的測(cè)量,LineScan三維激光高速掃描測(cè)頭適用于對(duì)機(jī)翼等非透明表面的測(cè)量。而針對(duì)安全帶、卡扣、沖壓板等僅有2D檢測(cè)需求的零件,蔡司O-Select一鍵式檢測(cè)方案可方便、快捷、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)批量檢測(cè)。蔡司在工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域豐富的產(chǎn)品線涵蓋從精度為0.1nm的顯微鏡到0.3μm的三坐標(biāo)再到1mm的視覺檢測(cè)儀,測(cè)量范圍可從10μm到100m,能滿足多樣化的技術(shù)要求。
北京市電加工研究所副所長(zhǎng)、研究員 郭建梅
北京迪蒙數(shù)控技術(shù)有限責(zé)任公司總經(jīng)理、副研究員 任連生
蔡司工業(yè)質(zhì)量解決方案產(chǎn)品經(jīng)理 張偉康
OPEN MIND軟件工程師 米軍
OPEN MIND軟件工程師米軍從基礎(chǔ)策略、高性能策略、虛擬機(jī)床、自動(dòng)化及自適應(yīng)加工和混合制造5個(gè)方面介紹了hyperMILL在航空航天領(lǐng)域CAM加工帶來的更新。他結(jié)合具體案例,講解了hyperMILL安全可達(dá)的全自動(dòng)避讓技術(shù),展示了綠色高效的六軸聯(lián)動(dòng)超聲刀具切割。針對(duì)五軸切向精加工,OPEN MIND創(chuàng)新提出的錐度圓桶刀既可加工平滑底面,又可加工陡峭側(cè)壁。對(duì)于葉輪的高效高質(zhì)量加工,OPEN MIND提供了更多策略,包括葉環(huán)閉式策略、長(zhǎng)葉片semi-finish策略等,semi-finish策略可使半精加工和精加工同時(shí)進(jìn)行,無需移動(dòng)分層,一個(gè)軟件程序即可完成全部加工。隨著CAM加工的擴(kuò)展,hyperMILL還提供高速切削、自適應(yīng)加工和自動(dòng)化編程等功能。
經(jīng)過多年發(fā)展,我國(guó)航空航天產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍,數(shù)字化、智能化技術(shù)在推動(dòng)航空航天工業(yè)提質(zhì)增效方面優(yōu)勢(shì)突出。“2020航空航天先進(jìn)制造技術(shù)在線論壇”旨在傳播航空航天領(lǐng)域先進(jìn)的技術(shù)和理念,促進(jìn)航空航天企業(yè)與裝備制造企業(yè)需求的有效對(duì)接。期盼通過此次論壇,提高行業(yè)對(duì)“數(shù)字化、智能化”的認(rèn)識(shí),助力智能制造的實(shí)體化建設(shè)進(jìn)程,讓航空航天產(chǎn)業(yè)迎來更美好的明天。