航空液壓殼體類零件通常既有平面又有孔系，各孔系在空間方向交錯貫通，組成孔系的各孔本身有形狀精度的要求，同軸孔系和相鄰孔系之間以及孔系與安裝基準(zhǔn)面之間又有位置精度的要求，需要進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、攻螺紋、鏜、銑、鍃等工序加工，具有工序多、過程復(fù)雜的特點(diǎn)，加工周期通常為5~8個月。

　　在多品種、多批次生產(chǎn)交叉進(jìn)行的復(fù)雜情況下，如何有效的組織生產(chǎn)，優(yōu)化工藝技術(shù)管理方式，充分發(fā)揮數(shù)字化手段，是殼體類零件高效加工的關(guān)鍵。

　　航空液壓殼體類零件材料與加工特性

　　航空液壓殼體類零件所用材料通常為鍛造鋁合金LD5、LD10，坯料硬度約為50~60HB，該材料質(zhì)輕，強(qiáng)度較高，機(jī)械加工性能較好。

　　大多殼體主要是由自由鍛造而成，部分殼體是采用模鍛方式生產(chǎn)，鍛鋁在加工中易產(chǎn)生變形，并且坯料余量很大，外形最小單邊余量在1.2mm以上，腔槽部位余量最大可達(dá)10mm之多。

　　通常，由於坯料的來料狀態(tài)導(dǎo)致機(jī)械加工中粗加工時間占全部加工時間的2/3左右，成件的重量僅為毛坯重量的1/3~1/5，機(jī)械加工的主要工作基本都是在銑削余量上。

　　殼體類零件制造的并行運(yùn)作模式

　　1.共用產(chǎn)品資訊資源，工藝編程并行運(yùn)作

　　制造工藝的數(shù)字化最重要的是充分利用產(chǎn)品設(shè)計圖形和文檔資源的共用，利用企業(yè)成功的制造加工工藝經(jīng)驗，在產(chǎn)品設(shè)計時就有工藝人員參與，以保證產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性，統(tǒng)一設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)，減少零件不必要的加工難度，從而縮短加工周期。

　　工藝人員在工藝編制過程中直接從PDM平臺調(diào)用設(shè)計人員的三維模型，使設(shè)計與工藝資訊資源共用，同時減少數(shù)控編程人員的三維造型時間。這種將產(chǎn)品設(shè)計、工藝、制造資源分享的方法，減少了設(shè)計、工藝、管理的重復(fù)勞動。

　　產(chǎn)品的三維造型和數(shù)控程式的編制過程，能發(fā)現(xiàn)工藝中的許多問題，因而能夠在制定零件工藝的早期階段，便實現(xiàn)數(shù)控工藝和數(shù)控編程同步進(jìn)行。同時，數(shù)控技術(shù)工人參與程式的編制，能有效減少錯誤并降低風(fēng)險。

　　2.CAD/CAM技術(shù)的高水準(zhǔn)應(yīng)用

　　CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用水平是數(shù)字化高效加工技術(shù)應(yīng)用水平的重要因素之一。三維數(shù)控加工的工件、夾具和刀具的乾涉面較多，如果采用手工編程工作量非常大，而且容易出現(xiàn)錯誤。

　　技術(shù)人員應(yīng)一方面通過引用殼體零件的三維整體造型，同時將乾涉面、輔助面、刀具軌跡限制區(qū)域等一次全部設(shè)計完成，就可以方便地生成刀具軌跡，解決了過去使用CAD/CAM技術(shù)時只通過建立線框和曲面造型，并且僅針對需要加工的部位進(jìn)行自動編程所帶來的弊端和不便。

　　另一方面要通過合理的CAM編程與造型策略優(yōu)化刀具軌跡，保證零件的加工質(zhì)量，提高編程的效率的質(zhì)量。

　　3.動態(tài)仿真軟件的應(yīng)用

　　用CAM軟件編程後，為了驗證程式的正確性，通常采用機(jī)床試切的方法，既浪費(fèi)時間、人力、物力，也難以提高編程效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量。

　　為達(dá)到殼體的復(fù)雜性和精度要求并一次性完成零件的數(shù)控加工，Vericut動態(tài)仿真軟件可提供驗證數(shù)控編程刀具軌跡的重要手段。它具有機(jī)床、夾具的運(yùn)動仿真，還能提供各種加工資訊和工藝報表，從而更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。

　　4.工裝管理數(shù)字化

　　由於殼體零件的復(fù)雜性，所使用的刀具種類繁多，若采用計算機(jī)刀具管理系統(tǒng)，對刀具庫存與需求資訊實行動態(tài)管理，便可提高刀具配置效率。在專用刀具的準(zhǔn)備方面，5坐標(biāo)數(shù)控刀具刃磨機(jī)能大幅提高經(jīng)濟(jì)效益，尤其在新品的加工方面。它不僅可對廢舊刀具進(jìn)行二次刃磨，還能直接對合金棒進(jìn)行開刃磨削，自制刀具。殼體零件中大量的特殊刀具都是直接對合金棒進(jìn)行開刃磨削，縮短了刀具準(zhǔn)備的時間。

　　5.建立數(shù)控加工的工藝規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

　　數(shù)控加工的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化在一定程度上體現(xiàn)了企業(yè)自身數(shù)控加工技術(shù)的水平，通過規(guī)范化約束數(shù)控加工的多樣化，提高了加工質(zhì)量。

　　在典型零件的加工工藝經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上，建立標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的數(shù)字化加工模板，有助於大幅提高產(chǎn)品的加工效率。對於成熟產(chǎn)品的加工經(jīng)驗，能夠以模板的形式保存，這既有利於資源的重復(fù)利用，也能夠為技術(shù)交流提供極大的便利。

結(jié)論

　　航空液壓殼體類零件數(shù)字化高效加工的成功實踐，進(jìn)一步促進(jìn)了管理的規(guī)范化，把技術(shù)人員和管理人員從繁雜的工作中解放出來，從而達(dá)到提高質(zhì)量并降低成本的目標(biāo)。