航空零件数控加工的特点
航空零部件简介介绍
VS
详细描述
气动系统部件负责控制空气的流动和分配 ，以提供所需的推力和冷却效果。进气道 需要将空气高效地引入发动机或航空器内 部，排气道需要将废气顺畅地排出，风扇 需要提供必要的冷却气流或推力。
03
航空零部件的特点与要求
高强度与轻量化
总结词
为了满足航空器在高速飞行、机动和 着陆等过程中的力学要求，航空零部 件必须具备高强度和轻量化的特点。
02
航空零部件的主要类型
机身部件
总结词
机身部件是航空器的重要组成部分，对飞行安全和乘客舒适度有重要影响。
详细描述
机身部件的质量和可靠性对飞行安全至关重要。机身蒙皮需要承受高强度的气 压和温度变化，窗框需要承受内外压力差，舱门需要保证密封性和开启的便利 性。
发动机部件
总结词
发动机部件是航空器的动力之源，对飞行性能和燃油效率有 重要影响。
详细描述
高强度能够保证航空零部件在承受巨 大载荷和冲击力的条件下不易变形或 断裂，轻量化则有助于降低航空器的 整体重量，提高飞行性能和燃油经济 性。
高可靠性与耐久性
总结词
由于航空器的工作环境复杂且严苛， 其零部件必须具备高可靠性和耐久性 。
详细描述
高可靠性意味着零部件在正常工作条 件下能够长期保持稳定性和可靠性， 耐久性则是指零部件能够承受长时间 的使用而不易磨损或失效。
起落架部件
总结词
起落架部件是航空器在地面操作时的关键部分，对飞行安全和地面操作性能有重要影响 。
详细描述
起落架部件需要承受航空器在地面时的各种载荷，包括重量、摩擦力和冲击力。起落架 支柱需要保证强度和稳定性，轮轴需要灵活转动，刹车系统需要有效控制航空器的滑行
速度。
数控技术在航空航天制造中的应用
数控技术在航空航天制造中的应用航空航天制造一直以来都是高度复杂和精密的领域。
为了满足航空航天工业对高质量、高效率和高精度的要求，数控技术在航空航天制造中得到了广泛应用。
本文将探讨数控技术在航空航天制造中的应用，并分析其优势和挑战。
首先，数控技术在航空航天制造中的应用广泛而深入。
在飞机制造过程中，数控机床可以用于加工各种零部件，如机身、发动机和翼面等。
数控机床可以根据设计要求进行自动化加工，保证零部件的精度和质量。
此外，数控机床还可以进行复杂的加工操作，如螺纹加工、曲面加工和孔加工等。
这些加工操作对于飞机的性能和安全至关重要。
其次，数控技术在航空航天制造中的应用提高了生产效率。
与传统的手工加工相比，数控机床可以实现自动化加工，减少了人工操作的时间和成本。
数控机床还可以进行多轴联动加工，提高了加工效率。
此外，数控机床还可以进行批量加工，提高了生产效率。
这些技术的应用使得航空航天制造能够更快速地满足市场需求。
然而，数控技术在航空航天制造中也面临着一些挑战。
首先，数控机床的运行需要高度的技术人员进行操作和维护。
这些技术人员需要具备深厚的机械和电子知识，以及丰富的实践经验。
其次，数控机床的运行需要高精度的控制系统和传感器。
这些控制系统和传感器需要具备高度的可靠性和稳定性，以确保加工过程的精度和质量。
最后，数控机床的维护和更新也需要大量的资金投入。
这些挑战需要航空航天制造企业进行技术创新和人才培养，以应对日益激烈的市场竞争。
总的来说，数控技术在航空航天制造中发挥着重要的作用。
它不仅提高了零部件的加工精度和质量，还提高了生产效率。
然而，数控技术的应用也面临着一些挑战，如技术人员的培养和控制系统的可靠性。
为了进一步推动数控技术在航空航天制造中的应用，航空航天制造企业需要加大技术创新和人才培养的力度。
只有这样，才能在航空航天制造领域取得更大的突破和发展。
综上所述，数控技术在航空航天制造中的应用是不可忽视的。
它为航空航天制造带来了高精度、高效率和高质量的加工手段。
数控加工零件的特点及其范围
数控加工零件的特点及其范围一、数控加工零件的特点（一）高精度数控加工那精度可真是没得说。
它就像是一个超级精确的小工匠，通过计算机程序的控制，能够把零件的尺寸加工得特别精准。
比如说加工一些精密仪器的小零件，像手表里的小齿轮之类的，数控加工就能保证每个齿的大小、间距都几乎一模一样，误差那是非常非常小的。
不像传统加工，可能会因为工人师傅的手抖一下或者量具的一点点偏差，就会让零件精度大打折扣。
（二）高复杂性数控加工可以制造出那些形状超级复杂的零件。
想象一下，那些有着奇怪曲面、好多孔和各种形状交织在一起的零件，对于传统加工来说简直是噩梦，但数控加工就可以轻松搞定。
它就像是一个魔术师，按照程序的指令，一点一点地把这些复杂的形状从原材料里变出来。
（三）高一致性如果需要生产很多个一样的零件，数控加工的优势就更明显了。
它能保证每个零件都和第一个加工出来的几乎完全相同。
就好比是复制粘贴一样，只要程序不变，加工出来的零件就像是从一个模子里刻出来的。
这在大规模生产中可太重要了，能保证产品的质量稳定性。
（四）自动化程度高数控加工基本上就是按照程序自己运行的。
工人师傅只要把程序编好，把原材料放好，然后就可以在旁边看着，甚至还能去干点儿别的事情。
这可不像传统加工，工人得一直盯着，不停地操作工具，又累又容易出错。
数控加工的自动化就像是有一个智能小助手在帮忙干活儿一样。
二、数控加工零件的范围（一）航空航天领域在航空航天领域，那些飞机发动机的叶片、飞机的机身结构件等，很多都是通过数控加工制造出来的。
这些零件对精度和质量的要求极高，而且形状往往比较复杂。
比如说发动机叶片，它的形状要符合空气动力学原理，表面要光滑，这样才能保证发动机的性能。
数控加工就能精确地制造出符合要求的叶片，确保飞机在高空中安全飞行。
（二）汽车制造领域汽车里的发动机缸体、变速器的零部件等都离不开数控加工。
汽车的发动机是核心部件，缸体的尺寸精度、各个孔的位置精度等都直接影响发动机的性能。
两种不同加工方式的比较：数控加工与传统加工
两种不同加工方式的比较：数控加工与传统加工随着人类社会的不断发展和科技水平的不断提高，越来越多的工艺和技术被应用于生产制造领域。
其中，数控加工技术和传统加工技术是两种常见的加工方式。
本文将从定义、优缺点、应用范围三个方面比较这两种加工方式。
一、定义数控加工是一种由计算机控制的机床加工方式，其加工工艺的各项参数均由计算机程序控制，其加工精度和效率皆较高；传统加工则是一种通过人工或者简单的机械装置来进行的加工方式，其加工结果依赖于操作者的技术水平和经验。
二、优缺点1.数控加工的优点：(1)高效率：数控加工由计算机程序控制，可实现连续、自动、高速的生产加工，所以其加工效率较高。
(2)高精度：数控加工机床的精度高、稳定、可靠，加工精度能达到微米级甚至亚微米级。
(3)高自动化：数控加工的加工过程完全由程序控制，工人无需进行重新调整，只需对程序进行修改或编程即可。
(4)确保质量：数控加工能够保证加工零件的几何形状、位置精度和表面质量，可以减少由于人工操作导致的误差和损失。
(5)适用于各种复杂曲线和异形零件加工。
2.数控加工的缺点：(1)需要专业人员管理：数控加工的机床需要专业的工人来编程、调整和维护。
(2)受机械故障影响：由于数控加工系统采用电子、液压、机械或气动部件，一旦这些部件出现故障，就需要进行修理或更换。
(3)涉及高成本：数控加工机床的价格较高，且需要投入大量资金更新加工设备和工艺流程。
(4)不适用于小批量、特殊加工和大型零件的加工。
3.传统加工的优缺点(1)传统加工的优点：a.民间传统技术熟练程度高。
b.适用于各种大型零件、小批量和特殊加工。
c.成本低廉。
d.仔细加工能达到较高的精度。
(2)传统加工的缺点：a.效率低：传统加工需要高度依赖手工操作和手动控制，速度慢，效率低。
b.精度低：传统加工依赖于操作者的技术水平和经验，难以保证加工零件的几何形状、位置精度和表面质量。
c.重人工操作，缺少自动化。
航空制造中的精密生产技术
航空制造中的精密生产技术航空制造是一个高度复杂和精密的领域，它需要使用最新的技术和工艺来确保飞机的安全性和可靠性。
在航空制造中，精密生产技术起着至关重要的作用，它涉及到各种工艺和过程，以确保飞机的零部件符合严格的要求。
本文将探讨一些在航空制造中广泛应用的精密生产技术。
机械加工技术是航空制造中不可或缺的一环。
在航空工程中，使用机械加工技术可以制造各种复杂的零部件，如发动机零件、机翼和机身等。
精密数控机床被广泛应用于航空制造过程中，它能够以毫米级别的精度进行切削和加工。
数控机床通过计算机程序控制工具的运动，实现了高效和高精度的加工。
这种技术不仅能够提高生产效率，还能够保证零部件的质量，确保其符合设计要求。
材料工程技术在航空制造中也发挥着重要作用。
航空材料需要具备高强度、轻量化和耐环境侵蚀等特点。
在精密生产过程中，使用先进的材料工程技术可以确保零部件的性能达到要求。
例如，航空中常用的高温合金可以在高温条件下保持材料的强度和稳定性，确保发动机等部件的正常运行。
复合材料的应用也在航空制造中不断增多。
复合材料具有重量轻、强度高和耐腐蚀等优点，能够提高飞机的燃油效率和性能。
第三，精密测量技术在航空制造中扮演着关键角色。
在航空制造过程中，需要对零部件进行精确的测量和检验，以确保其尺寸和形状的精度。
精密测量技术可以通过使用先进的测量设备和仪器，如坐标测量机、光学投影仪和激光测距仪等，实现对零部件的高精度测量。
这些技术可以帮助制造商在生产过程中及时发现和修正任何尺寸误差，保证零部件的质量和性能符合标准。
自动化生产技术是航空制造中的一个不可忽视的方面。
自动化生产包括自动化装配、机器人技术和智能化控制等。
航空制造中，自动化生产能够提高生产效率、减少人力成本，并减少人为错误的产生。
例如，在飞机的组装过程中，引入机器人技术可以替代人工，并确保零部件的正确装配和位置精度。
智能化控制系统能够对整个生产过程进行监控和优化，确保生产线的顺畅运行。
航空发动机精锻叶片数字化数控加工技术
航空发动机精锻叶片数字化数控加工技术随着航空业的发展，航空发动机的性能要求也越来越高，发动机的叶片作为航空发动机的核心部件之一，其生产制造技术也在不断的升级完善。
数字化数控加工技术在航空发动机精锻叶片的制造中发挥着重要作用，为了满足高性能、高可靠性和高效率的要求，航空发动机精锻叶片制造技术必须不断创新，数字化数控加工技术的应用为航空发动机的性能提升和制造质量保障提供了有力支持。
航空发动机精锻叶片的特点航空发动机精锻叶片是一种高强度、高温、高压的零件，其制造过程要求十分严格。
航空发动机叶片的组成结构复杂，叶片的形状和曲线也十分复杂，加工难度大，制造工艺要求高，需要具备精密加工能力和高精度的加工设备。
为了满足叶片的高性能和高可靠性要求，叶片的材料通常采用高温合金钢、镍基合金等高强度材料，这些材料不仅具有较高的强度和硬度，而且还具有良好的耐热性和耐腐蚀性，满足航空发动机在高温、高压环境下的工作要求。
叶片的实际工作条件严苛，要求叶片具有较高的动态稳定性和动态强度，因此对叶片的精度和表面质量要求非常高，而数字化数控加工技术正是能够满足这些要求的一种先进技术。
数字化数控加工技术的应用数字化数控加工技术是一种高效、灵活的加工技术，它将数控技术与数字化技术相结合，通过CAD/CAM技术实现产品的数字化设计和加工。
在航空发动机精锻叶片的制造过程中，数字化数控加工技术可以实现叶片的高精度加工和复杂曲线加工，大大提高了叶片的加工效率和加工精度。
数字化数控加工技术的应用，首先需要进行叶片的数字化设计，通过CAD软件对叶片进行三维建模和曲面设计，将叶片的设计数据导入CAM软件，生成数控加工程序。
然后通过数控机床进行零件的加工，在加工过程中，可以实现对叶片的多轴联动加工，能够满足叶片复杂曲线的加工需求，保证了叶片的加工精度和表面质量。
数字化数控加工技术的应用不仅提高了叶片的加工精度和表面质量，还可以实现叶片的批量生产和定制加工，提高了叶片的加工效率，降低了加工成本。
数控加工技术在航空制造中的应用
数控加工技术在航空制造中的应用航空制造是现代工业中的重要领域之一，而数控加工技术则是航空制造中不可或缺的一环。
数控加工技术的应用不仅提高了生产效率，还提升了产品质量和制造精度。
本文将探讨数控加工技术在航空制造中的应用，并分析其对航空工业发展的影响。
首先，数控加工技术在航空制造中的应用广泛。
在航空制造过程中，需要大量的零部件和构件，这些零部件和构件的制造需要高精度和高质量。
传统的手工加工无法满足这些要求，而数控加工技术可以通过计算机控制精确地进行加工。
例如，飞机的机身、起落架和发动机等关键部件都需要使用数控加工技术进行制造。
数控加工技术可以根据设计图纸自动控制机床进行加工，提高了生产效率和产品质量。
其次，数控加工技术在航空制造中的应用带来了许多优势。
首先，数控加工技术可以实现高精度的加工。
由于航空器的复杂性和高要求，需要对零部件进行精确的加工和装配。
数控加工技术可以通过计算机控制机床进行加工，使得加工过程更加准确和精细。
其次，数控加工技术可以提高生产效率。
传统的手工加工需要大量的人力和时间，而数控加工技术可以通过计算机自动控制机床进行加工，大大提高了生产效率。
此外，数控加工技术还可以减少人为因素对产品质量的影响，提高了产品的一致性和稳定性。
另外，数控加工技术的应用对航空工业发展具有重要意义。
首先，数控加工技术的应用推动了航空工业的技术进步。
航空工业是高技术含量的行业，需要不断引进和应用新的技术。
数控加工技术的应用使得航空工业能够更好地满足市场需求，提高产品质量和制造精度。
其次，数控加工技术的应用促进了航空工业的转型升级。
传统的手工加工方式已经无法满足航空工业的需求，而数控加工技术的应用使得航空工业能够更加高效地进行生产，提高了产能和竞争力。
此外，数控加工技术的应用还可以降低人力成本，提高生产效率，从而降低产品价格，促进航空工业的发展。
然而，数控加工技术在航空制造中的应用也面临一些挑战。
首先，数控加工技术的应用需要大量的资金投入。
数控技术在航空航天领域的应用及2024年展望
本文将介绍数控技术在航空航天领域的应用现状，分析其对行业发展的影响，并展望2024年航空航天领域中数控技术的发展方向。
一、数控技术在航空航天领域的应用现状航空航天领域是数控技术广泛应用的重要行业之一。
随着航空航天产业的发展，数控技术在飞机制造、发动机制造、航天器制造等方面得到了广泛应用。
飞机制造：数控机床在飞机零部件的加工和装配中扮演着重要角色。
数控机床可以实现复杂结构零件的高精度加工，提高生产效率和产品质量。
同时，数控技术还可以实现自动化装配，降低人工操作的错误率。
发动机制造：航空航天发动机是航空航天领域的核心技术之一。
数控技术在发动机的叶片加工、燃烧室加工等方面发挥着重要作用。
通过数控机床可以实现对复杂曲面的高精度加工和微米级尺寸控制，提高发动机的性能和可靠性。
航天器制造：航天器制造对于精度和质量要求极高，而数控技术可以满足这些要求。
数控机床在航天器结构件、推进器、导航系统等方面的加工中发挥着重要作用。
通过数控机床可以实现对复杂结构的高精度加工和装配，确保航天器的安全和可靠性。
二、数控技术对航空航天领域的影响数控技术在航空航天领域的应用对行业发展产生了积极的影响：提高生产效率：数控技术可以实现自动化加工和装配，大大提高了生产效率。
相比传统的手工操作，数控机床可以快速完成复杂零部件的加工和装配，缩短了生产周期，提高了产能。
提高产品质量：数控技术具有高精度和稳定性的特点，可以保证产品的精度和一致性。
通过数控机床的应用，可以减少人为因素对产品质量的影响，提高产品的可靠性和稳定性。
降低成本：数控技术的应用可以降低人力成本和减少人为错误。
通过自动化加工和装配，可以减少人工操作所需的时间和成本，并且减少了人为操作错误导致的废品率，降低了生产成本。
推动技术创新：航空航天领域对于新材料、新工艺和新技术的需求很大，而数控技术作为一种先进的制造技术，推动了航空航天领域的技术创新。
数控技术的应用促进了航空航天领域的制造工艺和工程技术的进步，为行业的发展提供了技术支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
航空零件数控加工的特点西飞国际数控中心田辉王俊斌随着现代航空制造业的高速发展，数控加工技术已经成为飞机制造的关键技术之一。
数控加工技术的进步使飞机设计理念发生了转变，零件设计向整体化、复杂化方向发展，同时，设计理念的转变也给数控加工技术提出了新的挑战，如何高质量、高效率、低成本地完成大型零件的数控加工成为了必须攻克的难题。
国外发达国家航空制造史很长，特别是飞机大型复杂结构件的设计、制造技术都已非常成熟。
随着近年来国内各类军民机的研制，国内主要航空企业在航空数控加工技术方面积累了大量的技术经验，解决了一系列关键技术难题，初步形成了以飞机大型复杂结构件制造为代表的关键技术优势。
但是，随着我国大飞机项目的启动，航空零件数控加工技术将面临更大的挑战，因此，我们在数控加工技术领域还需要不断进行深层次的研究，以缩小和西方国家的差距。
国内航空零件数控加工技术现状与其他行业产品相比，航空类产品零件具有一些显著的特征，从而决定了航空零件数控加工技术的特点以及发展的方向。
这些特征主要体现在以下方面：（1）产品类型复杂，具有小批量、多样化特点。
由于现代飞机结构复杂，零件品种繁多，同时，飞机研制通常为小批量生产，因此无法采用大规模流水线生产方式来提高效率和降低成本，因此航空零件数控加工也必须适应这种特点。
（2）结构趋于复杂化和整体化，工艺难度大，加工过程复杂。
现代数控技术的进步促使航空零件的设计趋于复杂化和整体化，简化装配，提高结构性能，这也给数控加工技术提出了更高的要求。
（3）薄壁化、大型化特点突出，变形控制极为关键。
为了控制飞机重量，飞机零件的一个显著特点就是进行了薄壁化设计，另一方面，飞机的大型化也使得零件结构趋于大型化，出现了许多超大型零件，因此加工变形成为了突出的矛盾。
如图1 所示为典型飞机薄壁结构件—787短舱梁。
（4）材料去除量大，切削加工效率问题突出。
飞机零件材料去除量一般都在90% 以上，切削效率对生产周期和成本影响较大。
（5）质量控制要求高。
航空零件由于具有极高的安全性要求，对产品质量控制十分严格。
（6）产品材料多样。
随着材料、冶金技术的发展，高强度钛合金、复合材料等的应用范围和用量正在逐步地得到扩展，对航空数控加工技术的适应性提出了广泛的要求。
（7）大型结构件毛料价值高，质量风险大。
经过多年的技术应用研究和探索，我国在航空零件数控加工技术研究与应用上取得了较大的进步，但是目前我国数控加工整体技术水平和国外先进水平差距仍较大，尤其在大型结构件研制方面，存在诸多下述亟待解决的问题:（1）混线生产，专业化、集成化程度低。
在目前的生产资源配置中，普遍存在专业化程度低，布局不合理，各种类型产品交叉生产现象严重，极大地制约了产品效率的提高。
（2）数控加工准备时间、辅助时间占用过多，装夹效率低下。
在数控加工中程序调整、工装夹具准备、刀具准备及零件检测等占用的时间较多，加工效率偏低。
据统计，机床有效切削时间比例仅为30%，极大地影响了产品加工效率的提高。
（3）切削加工效率低，高速切削应用比例较低。
在数控加工仿真、程序优化、工艺参数库、制造资源管理等方面与高效加工需求存在一定的差距，切削参数不合理、机床利用率低等现状极大地制约了高效数控加工技术的发展。
特别是飞机大型零件，材料去除量大，加工周期长，加工效率低成为制约生产研制的突出矛盾。
（4）信息化程度低，制约了生产研制的高效运作。
数控机床是一个孤岛，各环节数据信息传递和交换存在瓶颈，总体上制约了企业的高效运作，影响生产效率。
（5）大型结构件变形控制仍然是亟待突破的难题。
不同类型的航空零件结构、尺寸、材料各不相同，难以掌握准确的变形规律，是数控加工中最大的变数之一。
（6）研制成本高，研制风险大。
大型航空结构件、新型材料构件等一般毛料价值较高，任何质量损失都会给企业带来巨大的财产损失。
国外航空零件数控加工技术在发达国家，航空零件的制造加工过程普遍实现了高度专业化、信息化和自动化，不需要人工干预，装夹定位过程简单快捷，加工效率高（如图 2 为空客带自动托盘交换的卧式加工中心加工的大型梁类零件），这些特性主要体现在以下方面：高度专业化的生产资源配置和布局；普遍应用高速无人干预加工技术；普遍应用大功率高效切削，主轴功率使用率在70% 以上；普遍实现快速装夹、托盘交换等不间断加工过程，减少空机时间；生产资源集成化信息管理程度高；配套设施完备：包括主轴测头、集中刀库、安全防护、铝屑处理系统等；采用自动测刀，芯片读写的方式进行刀具参数、刀具寿命管理。
航空零件数控加工技术发展探索1 以产品特征成组划分为基础，形成专业化的精益生产线目前，在航空零件的大规模研制中往往面临较大的被动局面，无法形成具有极大竞争力的核心技术优势，其根本原因就在于原有的相对落后的生产资源配置和布局已经无法满足当前研制需要，尤其是国家大飞机项目的启动在给我们带来极大机遇的同时也对现有的生产能力和制造技术水平敲响了警钟。
首先, 要确立零件族的概念, 应用成组技术建立典型零件族。
其次，在确立典型零件族的基础上，分类建立标准化的典型零件族工艺流程。
最后，在标准化的典型零件族工艺流程的基础上形成专业化、集成化的生产资源配置和布局，并最终形成各类典型航空零件的精益生产线。
特别是对于大型结构件，建立专业化的典型零件生产单元对于提高其加工技术水平、降低成本尤为重要。
2 以装夹快捷化为目标，形成高效可靠的装夹技术对高速加工的数控设备来说，正确设计夹具、缩短夹具生产准备周期，实现零件在数控机床上的快速装夹定位非常重要，能大大提高有效切削时间比例，保证加工质量，从而达到提高数控加工效率的最终目的。
在传统夹具体上，采用机械定位、人工夹紧和拆卸通常要花费大量的时间和人力，而高速加工大型工件时，采用半自动化或全自动化装夹技术是非常有经济价值的，液压定位和夹紧非常有效。
液压夹具的主要优势是节省夹紧和松卸工件时所花的大量时间，有关统计资料表明液压夹紧相比机械夹紧节省约90% 的时间，缩小了生产循环周期，降低了成本。
另一个明显的优势在于夹紧力在定位和夹紧过程中保持恒定不变，从而确保了同一道工序下加工质量的一致性。
柔性夹具系统也是一种新型的替代传统夹具的装夹系统。
目前先进的柔性夹具系统都具有自适应能力，针对产品变化实现自动化调整，从而适应了产品变化较大时的情况（如图3 所示的空客-MELT 全自动柔性装夹系统及生产线）。
3 从常规切削向高速切削过渡，逐步实现无人干预高速加工现代飞机的高性能要求其结构具有轻量化、薄壁化和整体化的特点，零件须实现较高的精度和表面质量，传统的低速加工方法已经难以满足现代航空制造的需要。
大量的型号研制应用证明，高速切削加工技术具有极大的优越性，不仅加工效率大大提高，零件的加工质量也得到提高。
国内目前在高速加工应用方面和国外存在着较大的差距，主要表现在20000r/min~40000r/min 的大型高速铣削设备数量少，配套设备缺乏，技术经验匮乏，严重制约了国内整体数控技术水平，未来无论在硬件环境的建设，还是应用技术的研究方面都需要投入大量精力。
4 实现刀具资源的信息化管理及优化配置随着产品任务量的加大、设备的增加，用于机械加工的刀具需求量也越来越大，品种也越来越多。
但长期以来，刀具管理模式主要采用人工管理模式，刀具管理制度不健全，刀具库房不规范，在刀具的集中配置方面不完善，严重影响了刀具管理水平，增加了数控加工的准备时间，制约了数控加工的效率和加工能力的进一步提高。
随着数控加工和刀具技术的高速发展，面对高效生产的挑战和不断降低制造成本的压力，刀具的管理成为各制造企业日益关注的热点。
建立自动化、信息化的刀具管理存储环境是解决目前刀具应用管理落后、低效现状的有效途径。
可以通过植入芯片进行刀具的全生命周期管理，从而合理地应用刀具资源。
5 深化仿真技术应用研究，推动数字化制造体系的建立随着计算机技术的发展，数控加工仿真技术也得到了迅速的发展，尤其在航空、航天、国防及其他大规模复杂系统的研制开发过程中，数控加工仿真在减少损失、节约经费、缩短开发周期、提高产品质量等方面发挥了巨大作用。
基于VERICUT 软件构建的数控加工仿真环境实现了数控编程的虚拟制造，比刀位文件仿真更真实、直观，极大地提高了数控编程的效率和质量。
如图 4 所示为五坐标加工中心加工复杂肋零件时的仿真示意图。
仿真加工技术目前已经成为数控加工研制过程中必不可少的环节。
尤其对于飞机大型复杂结构件来说，其材料昂贵、结构复杂、大量采用高速切削，相关设备极为昂贵。
确保加工过程中刀具轨迹、切削参数的正确性、合理性，杜绝过大余量切削、碰撞干涉、超程等意外错误至关重要。
因此，建立准确、完整的仿真加工环境是必要的。
6 突破典型大件变形控制关键技术对于飞机结构件的数控加工来说，由于产品类型多样，结构复杂，加工条件各异，因此，零件的数控加工变形是数控加工中最难确定的因素，加工变形控制仍然是困扰数控加工的主要难题之一。
（1）数控加工变形控制的一般方法。
a. 应力释放原理。
充分释放内应力是减小加工变形的有效手段。
通过有限元模拟的状态证明，当零件材料沿某一个方向出现不连续状态时，则沿此方向的内应力将无法传递，在此断裂界面上沿此方向的内应力为零。
如图5 所示是一种典型飞机结构件内应力释放示例。
b. 应力平衡原理。
内应力不可能消除，只能尽量减小，或者使内应力尽可能处于平衡状态，平衡的内应力使零件处于“动态”的稳定状态，达到控制变形的目的。
c. 余量补偿原理。
在加工过程中，如果已经出现了明显的变形，则可以通过余量补偿的形式减小变形。
基于这个原理控制变形的措施有：基准面、基准孔的重新修正，预留适当的精加工余量等措施。
d. 减少应力的产生。
除了材料固有的内应力外，加工过程也会产生应力，造成加工变形，因此，尽可能减少加工中产生的应力，也是主要控制变形措施之一。
例如，高速加工能大大减少加工表面应力的产生；提高冷却效果也能大大减少加工表面应力的产生。
（2）基于有限元仿真的数控加工变形模拟技术：对于零件数控加工变形控制的研究，目前国内外仍然缺乏十分有效的研究手段，在实际生产中主要凭借技术经验的积累及反复试验为基础来设计数控加工工艺过程，存在很大的不确定性因素和研制风险。
有限元模拟切削分析技术，是研究数控加工变形的有效技术之一。
有限元仿真加工变形模拟技术使得在加工之前可利用数值仿真技术模拟加工过程，对加工过程进行分析，确定各种参数对零件变形的影响，预测复杂零件在加工过程中的变形、破裂情况，给设计和工艺技术人员提供进行设计和工艺分析的依据。
7 推动切削参数优化技术的应用，实现切削参数的标准化应用合理的切削参数是数控加工实现高速高效加工的前提，也是实现高速无人干预加工过程的必要条件。