航空航天产业作为现代制造业 “金字塔顶尖的明珠之一”,对零部件的加工精度、质量和效率有着极为严苛的要求。在这一领域的零部件制造过程中,刀具扮演着不可或缺的角色,它直接影响着航空航天产品的质量、精度和生产效率。
一、航空航天材料加工难点
航空航天零部件常采用钛合金、高温合金及复合材料等难加工材料。钛合金具有高强度、低密度、良好的耐腐蚀性和高温性能,但其弹性模量低、导热性差,加工时切削力大、温度高,容易造成刀具磨损加剧和加工表面质量下降。高温合金在高温环境下仍能保持良好的力学性能,然而其硬度高、加工硬化倾向严重,对刀具的耐热性和耐磨性提出了极高挑战。复合材料如碳纤维增强复合材料,具有高比强度、高比模量等优点,但由于其各向异性、层间结合力弱,加工过程中易出现分层、撕裂、毛刺等缺陷,对刀具的锋利度、耐磨性和排屑性能要求苛刻。此外,航空级铝材虽是机身部件广泛使用的材料,看似加工简单,但要实现高效加工,也需选择合适的刀具。
二、航空航天刀具的关键要求
材料性能要求
刀具设计要求
三、常见航空航天刀具类型
制孔刀具
铣削刀具
车削刀具
特殊材料加工刀具