飞机复杂结构件数控加工动态特征技术及应用

成果编号：24712

价格：面议

完成单位：南京航空航天大学

单位类别：211系统院所

完成时间：2023年

成熟程度：批量生产阶段

服务产业领域：装备制造、其他

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发布人：孙祥国离线

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飞机复杂结构件的数控加工能力是衡量一个国家航空制造水平的重要标志。新一代飞机结构件更复杂、精度要求更高、制造周期要求更短，对五轴联动数控加工技术提出了更高的要求。项目组在国家科技重大专项和国家自然科学基金的支持下，提出了以加工动态特征为载体进行加工全过程工艺知识建模的技术思路，攻克了加工动态特征驱动的自动数控编程和加工变形精确控制技术，为复杂结构件从计算机辅助加工到智能数控加工的跨越提供了理论和技术支撑。成果在多家航空航天企业推广应用，完成了多个军机和 C919、ARJ21 等民机型号多件复杂结构件的研制生产，被工信部、发改委和国防科工局作为航空领域国产高档数控机床应用示范工程三大关键共性技术之一，向全国军工制造行业推广。

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成果介绍

科技计划：国家级：

成果形式：新技术、新产品、新装备

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询、技术服务、技术入股、人才培养、共建载体

参与活动： 2020年高校院所走进镇江高新区暨船舶海工产业产学研合作对接活动 2020年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动 2021年高校院所走进镇江产学研合作对接活动 2021年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动首届江苏产学研合作对接大会 2022年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动 2023年高校院所走进镇江产学研合作对接活动第二届江苏产学研合作对接大会 2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 0 项
已授权专利,其中:发明专利 60 项

成果简介

综合介绍

创新要点

1.揭示了加工过程中间状态几何参数、工艺参数、监测检测量等动态信息的动态迭代规律和传递规律，突破了基于加工动态特征的加工全过程工艺知识建模技术，实现了复杂结构件工艺知识积累由以零件为载体到以加工动态特征为载体的模式转变。 2.提出了基于特征识别的加工特征自动排序、加工驱动几何自动创建、工艺参数自动迭代方法，构建了加工特征切削参数优化模型，实现了复杂结构件的快速编程和高效加工。 3.提出加工过程中自适应释放和消除工件变形的加工模式，研制出能监测工件变形的浮动装夹工艺装备，突破了基于加工动态特征的装夹/加工/监测/检测自适应协同控制技术，实现了加工变形精确控制。

技术指标

1.特征自动识别率大于 95[%]； 2.刀轨自动生成率大于 95[%]； 3.数控编程效率提高 3 倍以上； 4.加工效率提高 30[%]以上； 5.大型复杂结构件加工变形控制在 0.05mm/m 以内

其他说明

加工动态特征驱动的智能数控编程与加工技术，研究成果 2016 年获“国家技术发明二等奖”、2015 年获“中国机械工业科学技术一等奖”。目前已拥有授权国家发明专利 60 余项。本成果已在多家航空航天企业推广应用，完成了多个军机和 C919、ARJ21 等民机型号多件复杂结构件的研制生产，中航工业集团专门举办快速编程技术研修班将本成果向全集团大型航空制造企业进行推广，被工信部、发改委和国防科工局作为航空领域国产高档数控机床应用示范工程三大关键共性技术之一向全国军工制造行业推广。本成果在民用大型零件数控加工中具有较好的应用前景，航空航天产品数控加工技术一直引领数控加工技术的发展，随着供给侧的改革，用户对产品品质的要求越来越高，对数控加工的效率和质量会提出更高的要求。本成果航空航天制造行业有着成熟的应用，如在民用市场中进行推广应用，有着巨大的应用价值和市场前景。

完成人信息

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