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先进制造技术

飞机制造技术

学院：机械工程学院

班级：过控09-2

姓名：***

学号：************

综观飞机制造业近百年的历史，尤其是近几十年来的发展史，飞机制造技术的发展由民

用运输和军事用途强烈需求所牵引，并受到世界经济和科学技术发展的推动，形成了今天飞

速发展和广泛应用的局面。

冷战时代的军备竞赛，刺激了军事工业，尤其是飞机制造业的发展。为了研制高性能新

型战机、大型军用运输机、特种军用飞机和武装直升机，各国政府和军方不断推出新的研究

计划，投入巨额资金，开发先进制造技术及其专用设备，基本建立了飞机先进制造技术发

展的基础。

随着世界经济较长时期的衰退，各国航空公司利润急剧下降，直接影响到飞机制造商。

因此，他们为了生存，降低飞机全寿命周期内的成本就成为了新一代民机研制的一个重要指

标和先进制造技术的发展方向。

冷战结束后，各国大量削减国防经费，军方难以承受高性能武器装备的高昂采购费用，

如F-22战斗机每架1.6亿美元。如此高昂的采购费，限制了该飞机的生产数量，因此美国

军方提出研制买得起的飞机——JSF联合攻击机(每架约3亿美元)作为相应的补充。军机的

研制生产也提出了高性能和全寿命周期低成本的双重目标。

计算机技术的不断发展，精益生产等许多新理念的诞生，使得飞机先进制造技术处于不

断变革之中，传统技术不断精化，新材料、新结构加工、成形技术不断创新，集成的整体结

构和数字化制造技术构筑了新一代飞机先进制造技术的主体框架。为了进一步了解国外飞机

先进制造技术发展的这一趋势，本文介绍几种主要制造技术(本站节选其中的《先进数控加

工技术》)。

西方工业发达国家飞机制造业应用数控技术始于60年代。近50年的数控技术发展中，

发达国家飞机制造业中数控技术发展现状和应用水平主要体现在以下几个方面：基本实现机

加数控化、广泛采用CAD/CAPP/CAM系统和DNC技术，达到数控加工高效率，建立了

柔性生产线和发展了高速切削加工技术。

基本实现了机加数控化

发达国家数控机床占机床总数的30%～40%，而航空制造业更高，达到50%～80%。

波音、麦道等飞机制造公司都配置了数量可观的各种不同类型的先进数控设备，特别是大型、

多坐标数控铣和加工中心，同时与之相关的配套设备齐全，数控化率高，基本实现了机加数

控化。

波音公司在Auburn民机制造分部建立了铝、钛、钢结构件机加车间和机翼蒙皮与梁

结构件机加车间，机加设备362台，配置NC机床约180台，数控化率达50%。

在90年代中后期，这些公司仍在进一步加强对机加设备进行技术改造和更新，特别是

多坐标高速数控铣床和加工中心。如波音公司在Wichita军机制造分部就新配有法国

ForestLine公司43m×3m×2m高架3龙门5坐标Minumac30TH数控铣床，加工“空

中客车”飞机结构件的英国航宇(BAe)、原德国汉堡DASA公司、负责贝尔直升机结构件制

造的Remele公司等都配有数量不等的法国ForestLine公司的高速5坐标龙门铣床。其

中Remele公司多达6台，主轴功率40kW，转速40000r/min，可加工零件壁厚薄到

0.76mm。同时还配有Fischer机床头，主轴功率75kW，转速5000r/min,可加工尺寸

很大的机翼壁板，切削效率很高。贝尔直升机公司还添置了美国费城Marwin公司用于加

工飞机结构件的AutomaxIV双主轴5坐标高速加工中心，规格为20m×8m×9m，主轴

转速24000r/min，进给速度20m/min。

数控加工效率高

发达国家飞机制造公司数控技术应用水平高。表现在：不仅数控设备利用率高(一般达

80%)，主轴利用率高(95%)，且加工