飞机金属材料机加定额及工时的研究与分析

董文芳

摘 要：飞机上的零件的分类方法有很多，可以说是金属零件和非金属零件，金属零件的加工方法，可以是冲压成型，也可以是铸造成型，还可以通过机加的方法获得，对于这些需要金属切削机床加工的飞机材料，需要对这些零件进行相关的计算，通过选取正确的毛坯与加工，计算出切削用量，最后确定加工所需要的工时。

关键词：毛坯与加工；切削用量与计算

1.毛坯与加工

在飞机制造上，将飞机钣金去掉，会发现大部分都是金属材料，在飞机整个设计上，最精密，技术最高的位置就是飞机的发动机（图1.1），飞机的发动机是通过机加零件组装而成的，对于飞机发动机零件加工设备非常高端，会用到五轴数控机床。

图1.1 飞机发动机三维建模图

对于飞机金属材料的定额计算，需要从零件的毛坯开始，需要对零件毛坯进行确认，而毛坯的获得最常见的方法就是铸造，

铸造方法与精度等级见表1.1。

在对飞机金属材料加工上，需要将零件的加工余量确认好，保证零件最终的尺寸，余量的确认方法为：

1）考虑零件的制造成本，余量尽量选择最小；

2）加工余量的大小，要保证零件粗加工和精加工的需求；

3）同时还要考虑在对飞机零件进行热处理时候产生的变形。

对于机械加工中，考虑成本，加工工时的情况，一般零件的加工余量选取4～5mm。

2.切削用量与计算

飞机金属材料的加工时间需要对切削用量进行确认，切削用量直接影响加工效率，影响加工工时的大小，对飞机制造成本会提升，切削用量是对背吃刀量、进给量、切削速度的确定，也就是图2.1中的ac、vf、vc这三个数值。

以上这些确认完成之后，是对飞机金属零件加工工时的计算，加工工时分为两个部分，一个是基本时间Tj，另一个是辅助时间Tf，计算公式如下：

Tf=（0.15-0.2）Tj

式中：Tj——基本时间；

Tf——辅助时间；

l——工件加工长度；

l1——切入量；

l2——切出量；

fmz——刀具进给量与转速乘积

毛坯尺寸、切削用量、加工时间等确认完成之后，要将飞机金属零件的加工填写成机械加工工艺流程卡片（图2.2），工艺卡上对零件的加工工时和定额都会体现。

结束语

飞机制造是一个复杂的过程，它涉及很多学科，涉及很多领域，而构成飞机零件中，最常见的加工方法就是机加，在制造业，90%以上的零件都是金属切削机床加工出来的，飞机零件也是一样，只是它的加工设备比较精密和高端，在机加上走在前列，对于飞机零件的加工，要了解它的加工成本，一方面是通过它的材料成本，另一方面是通过它的加工成本，通过两者可以得到飞机金属材料所用的加工成本。

参考文献

[1]范玉清主编，现代飞机制造技术，北京航空航天大学出版社，2001。

[2]邹青. 机械制造技术基础课程设计指导教程[M]. 北京：机械工业出版社，2004.9

[3]王先奎. 机械制造工艺学（第二版）[M]. 北京：机械工業出版社，2011.12

[4]浦林祥.《金属切削机床夹具设计手册》，北京：机械工业出版社，1995.