9月26日上午西北工大&株洲鉆石航空零件高性能切削聯合實驗室建成并在西北工大友誼校區舉行了隆重的實驗室揭牌儀式。

       在揭牌儀式后，西北工業大學與株洲鉆石切削刀具有限公司還共同舉辦了“航空刀具應用研討會”，邀請航空制造企業知名專家、科研單位相關學者聚焦航空先進技術、交流推廣航空刀具重大專項成果、助力我國航空高效切削技術水平提升。

       株洲鉆石(以下簡稱株鉆)副總經理王社權對株鉆的刀具產品以及其在航空領域的應用做了專題演講。目前在航空制造領域所用刀具中，以國外品牌為主，國內航空年刀具消耗量高于5000萬的企業中，國產刀具占到36%的比例。國產刀具應用少，歸根到底是其在加工效率、加工質量、加工工藝及合作方面存在問題。株鉆針對這些問題，深入研究鈦合金、高溫合金及鋁合金材料的特征及切削機理、切削工藝優化等，對公司的刀具產品進行了改進。其切槽刀、鈦合金加工用銑刀、復合材料刀具、可轉位拉刀系統及可換頭銑刀等產品滿足了行零部件的加工需求，提高了生產效率。

       西北工業大學張定華教授對刀具磨損的多態演化模型及虛擬傳感監測方法做了匯報。國內航空發動機關鍵構建在控形、控性、及控穩方面存在不足，從刀具方面來尋找原因，一方面是對后刀面刃口力重視不足。刀具磨損是難加工材料切削加工過程中時變性最強的因素，直接影響加工過程的穩定性和零件表面的完整性。另一方面是缺乏有效的刀具狀態監測與控制方法。為解決這個問題，研究小組建立了機床能耗模型，分解了界面參數對切削系數的影響，以及后刀面磨損狀態的影響。建立了刀具磨損多態演化模型，通過改進的切削力模型實現了刀具磨損及工況參數的偵測識別。

　　航空制造企業致力于加工難點的突破

　　接下來來自中航工業西安航空動力公司首席技術專家劉智武介紹了航空發動機盤軸類零件制造技術需求。劉智武先生首先介紹了大涵道比發動機的結構，他介紹說，盤/軸是發動機的關鍵、重要轉動類零件，相關軸類零件因為其長徑比大，結構復雜及材料的特殊性，往往比較難加工。接著，劉智武先生介紹了航空發動機盤軸類零件制造技術需求及刀具需求。技術需求方面主要為制造符合性、抗疲勞制造、低應力、防變形幾個方面。對加工刀具系統的需求一般有如下幾個方面：耐磨性、高韌性、良好的斷削性能，具有高效減震功能的特殊結構刀桿的設計與制造，可實現數字化控制的刀具系統，特殊結構的全面刀具的設計與制造，滿足表面完整性控制要求的高效切削刀具。

　　航空發動機整體葉輪葉盤的特點是葉片薄、剛性差、材料去除量大，加工困難，要加工這些零件對刀具提出了很高的要求，中國航發南方工業有限公司(以下簡稱南方工業)首席專家鄭學著介紹說，其公司在鈦合金整體葉輪、葉盤加工中，采用圓錐波刃球頭銑刀，加工效率比直柄玉米銑刀提高了4倍。目前航空制造類企業對于國內刀具企業的需求是：提供用于切削物理仿真所需的刀具模型和參數，建立基于零件特征的刀具切削參數數據庫，研發高精、高效、高可靠性的系列化刀具。

　　　　鈦合金、高溫合金及不銹鋼是航空零部件中常用的材料，這些材料的加工難度很大，需要先進的加工技術和設備，沈陽黎明技術中心專家趙明先生結合實際生產情況對難加工材料加工中需要的先進技術做了詳細說明。先進加工技術有高速切削、超精密、及機、電、光、聲、磁、冷、熱、化學的一體化。目前這些先進加工技術朝著精密化、高效化、極限化、智能化及加工環境綠色化方向發展,自動產生零部件的加工方案和初步加工參數，根據工件形狀變化實時優化調整加工參數，對機床故障進行自診斷、自排除和自修復。

　　高校理論聯系實際，不斷研發新技術

　　山東大學劉戰強教授對切削刀具對航空零件加工表面完整性的影響做了專題報告。切削刀具對鈦合金及鎳基合金加工表面在幾何質量、表面粗糙度方面有影響，經過研究發現，刀具結構對加工表面完整性幾何特征的影響表現在：當刀具前刀面織構方向垂直于切屑流動方向時，刀屑接觸面摩擦系數降低程度最大，獲得的加工表面粗糙度值最小。刀尖圓弧半徑增大導致加工表面塑性變形層深度增大。另外，刀具材料對加工表面完整性幾何特征的影響表現在：涂層導致刀具表面粗糙度和刀具切削刃鈍圓半徑增大，使得涂層刀具獲得的加工表面粗糙度更大。

　　哈爾濱理工大學機電工程學院院長劉獻禮教授以"盤環軸類零件材質切削加工機理及可靠性研究"為題，結合目前的實踐研究做了分享報告。劉教授詳細分析了盤環軸類零件材質切削加工中的各種刀具磨損、破損及失效形式，并對刀具失效界限圖給定了幾條參考曲線，為切削參數設定提供了參考。同時，劉教授還分享了關于盤環軸類零件切削過程穩定性的研究及實驗分析，以及盤環軸類零件已加工表面完整性的研究與實驗分析。