中國航空航天業的發展（zhǎn）趨勢

        新中國成立以來（lái），在幾代航天人的不懈努力下，中國的航空航天業從無到有，從小到大的發展了起（qǐ）來，並在一些重要領域（yù）已經躋身於世界先進（jìn）行（háng）列。隨著中國經濟的快速發（fā）展和航空航天科學技術的不斷提（tí）高，中國航（háng）空航天業正麵臨著前所未有的機遇，有著廣闊的發展空間。“神七”飛天，“嫦娥一號（hào）”繞月探（tàn）測衛（wèi）星的（de）成功發射，大飛機、新支線飛機等民（mín）用航空及通用航空產業的發展，都將很大程度的推動中國的航空航天（tiān）工業步入快速發展階段。

        航空航（háng）天製造業（yè）是整個行業的基石。隻有掌握了先進的製（zhì）造技術，才能生產出（chū）高性能的航空航天產品。在未來的一段時間，航（háng）空（kōng）航天製造業的發展趨勢主要（yào）有：產品信息集成程度越來越高，數字化設計、製造、管理一（yī）體化；零件（jiàn）的複雜程度不斷提高，大量零件采用整（zhěng）體結（jié）構（gòu）、輕型結構（gòu）和滿（mǎn）足特定需要的特殊結構，新工藝將在零（líng）件（jiàn）加工中不斷湧現；鈦合金和複合材料等新材料在零件中的應用比例將越來越大；航空航（háng）天產品（pǐn）對零件的壽命和可靠性要求（qiú）越來越高，產品更新周期（qī）日益加快，因而對零件加工精度和加工效率的要（yào）求越來越高。

航空航天（tiān）業（yè）對機床裝（zhuāng）備的要求

        機床工業作為裝備製造業的先（xiān）導產業，它的地位不（bú）言而喻。數控加（jiā）工設備已經成為（wéi）航（háng）空航天產品製造（zào）的主要需（xū）求之一。未來（lái）幾年，航空（kōng）航（háng）天工業對於機床工具裝備的需求（qiú）無論是在（zài）數量上還是水（shuǐ）平（píng）上都將大幅度增長。同時航空（kōng）航天業也（yě）對（duì）機床（chuáng）裝備提出越來越高的要求。

機床應具有大功率、大扭矩、高剛性

        鈦（tài）合金作為一種（zhǒng）新型結構材料，具有密度小，比強度高，熱強度好，能耐各種酸、堿、海水、大氣（qì）等介質的腐蝕等一係列優良（liáng）的力學、物理性能，因此在航空航天業的應用越來越廣（guǎng）泛。當今的F-22戰鬥機中則占到了39％；B787客機和C-17軍用運輸機的鈦合金用量也分別達到了15%和（hé）10.3%。而且鈦合金（jīn）是繼（jì）鎳基超合金以後的第二大噴氣式（shì）發動機常用材料（liào），占結構質量的（de）1/3以（yǐ）上。但是，由於鈦合金切屑變（biàn）性係數小，導（dǎo）熱率低，切削時切削力比較大，切削溫度很高，導致切削（xuē）功率大，主軸扭矩高。因（yīn）此（cǐ）要求機床主軸有更大的扭矩和功率，同時（shí）機床也要有高剛性的床身和機床主軸（zhóu），從而可以抑製工件的變性和（hé）振動（dòng），提高（gāo）加工質量。另外，航空航天產品的零（líng）件無論是體積還是重量一般都非常大，切削時切削（xuē）用量很大，材料去除率也很高，這就必然要求機床（chuáng）具有大功率切（qiē）削的能力，機床本身也向重型、超重型化發展。

機床應具有高速性，精密性

        鋁合金是航空航天製造的主體材料（liào），一般（bān）采用高速切削加工。高速（sù）切削單位時間材料切除量提高3～5倍，加工時間可降至原來的（de）1/10以下，加工效率高。而零件（jiàn）加工切削力可減少30％左右，使得工件在切削中的變形大大減小，提高了加工精度。切削中（zhōng）切削（xuē）熱的95％～98％被切屑帶走，減少了工件的熱變形。高速加工激振（zhèn）頻（pín）率較高，遠遠超過了機（jī）床係（xì）統的固有振動頻（pín）率，因此工件加工時處於“無振動”切削狀態，這就會獲得較高的加工表麵質量。航空產品零部（bù）件中的薄壁、筋板結構比較多，加工精度和加工（gōng）質量要（yào）求高，加工（gōng）時易發生變形，因此這種結構也特別適合高速加工。因此航空航天製造用機床應具備高速加工的能力（lì）。航空航天業是高精密領域，對機床精密性的要求也很高，機床多（duō）為高精密的數（shù）控（kòng）機（jī）床，比如精密數控車（chē）床和車削中（zhōng）心、立（lì）臥轉換4-5軸銑削中心、高精（jīng）度數（shù）控萬能磨床等。

機床應實現複合化、自動化

        航空航天產品的很多零件結構很複雜，還（hái）有機械加工（gōng）困難的窄槽、異型孔、微（wēi）孔等等，這（zhè）就需要多個工序和不同類型的（de）機床來完（wán）成加工，這就造成了效率低（dī）下。為了解（jiě）決這個問題，航空航天製造機（jī）床的複合（hé）化（huà）程度越來越高，這樣在機床上一次裝夾，就可完成多個甚至所以的加工工序，大大提高了（le）加工效率。同時（shí），航空航天製造用機床還應該具備自（zì）動裝夾找正、過程監控與誤（wù）差補償等能力，這樣才能大大提高加工效率和質量。

航空航天業中廣泛應用的機（jī）床類型（xíng）

        航空（kōng）航天（tiān）結構件一般采用整體設（shè）計，通常尺（chǐ）寸和重量（liàng）都較大。龍門結（jié）構機床由於結構剛性（xìng）好、加工範圍大、占地麵積小、操作方（fāng）便等優點（diǎn），成為航（háng）空航天大（dà）型數（shù）控加（jiā）工機床結構（gòu）的首選。這種機床的寬度一般在2.5米以上，單龍門工作台的長度（dù）為12米左右，而雙龍門工作台為28米左（zuǒ）右。下圖（tú）為北京第一（yī）機床廠生產的數控動梁龍（lóng）門係列鏜銑床，它的工作台行程為8米到73米。而（ér）龍門結構機（jī）床中，多龍門多主軸的機床占了很大（dà）一部分比例，這種結構的機床能顯著提高加（jiā）工效率和工作（zuò）台的利用率（lǜ）。
 

        並聯（lián）機床也是航空（kōng）航天領域受歡迎的機床之一。自1994年起，並聯機（jī）床開始風靡全球，曾（céng）有人把並聯機床的誕生稱為21世紀的機床革命。這種（zhǒng）機床具有敏捷加工、一次裝夾加（jiā）工、複合角度加工等優點（diǎn），非常適合航空航天零件製造。美國波（bō）音公司是第（dì）一家在實際生產中采用並聯運動機床的公司。1996年至今（jīn），第一台機（jī）床並聯機床一直在（zài）高質高效的加工生（shēng）產波音727和737的底梁部（bù）件。歐洲空中客車公司也已應用並聯運動機床多年, 主要（yào）用於大（dà）型飛機（jī）結構件上鑽孔與切邊。下（xià）圖是哈量集團應用瑞（ruì）典（diǎn）愛克斯康公司的最新並聯機床技術開發的LINKS－EXE700新一代並（bìng）聯機床，可滿足航空航天業需要的靈活（huó）加工技術。
 

        目前在航（háng）空航天製造業廣泛使用的機床（chuáng）設備（bèi）種類很多，主要有：高（gāo）速加工中心、多軸聯動加工中心、雙主軸車削中心和車銑中心、精密（mì）磨床和複（fù）合（hé）磨床、精密（mì）電（diàn）加工機床、精密大型（xíng）龍門鏜銑（xǐ）床和精密落地鏜銑床、高效數控專（zhuān）機等。這些機床的市場占有量很大，也是航空（kōng）航天客戶引進比較多的機床。

國內機床（chuáng）商為航空航天提供機床的現狀

        與普通的數控機床相比，航空（kōng）航（háng）天數控機床有著（zhe）規格大、聯動坐標多、控製功能強、主軸轉速範圍大、坐標運動精度高等優點，機床設計製造的（de）難度很（hěn）大，造價也比（bǐ）較高。目前我（wǒ）國航空航天製造業的（de）機床設備大部分是從國外進（jìn）口的，國產機床設備占的比重比較小。出現這種狀況（kuàng）的（de）原因主要是國產機（jī）床裝備（bèi）的水平不能（néng）滿足航空航天製造的要求。目前（qián），國內機床裝備在（zài）精度、穩定性、可靠性、售（shòu）後服務（wù）方麵同進口機床還存在著一定的差距。國內隻有少數的機（jī）床生產廠家可以（yǐ）提供用戶滿足要（yào）求的技術成熟的可靠產品。

        近些年國（guó）產機床與進口機床之間的差距也在縮小。國產機床在高速、高精、多軸、複合等方麵（miàn）都有較大突破，尤其是龍門加工中心和數控龍門（mén）鏜銑床更為突出。北京一機、濟南二機、沈陽機床廠、江蘇多棱等多家實力雄（xióng）厚的國內機（jī）床商已經推出了多種五軸聯動龍門加工中心和數控龍門鏜銑（xǐ）床。目前我國航空工業采購國（guó）產機床設備的比例從以前的10%~20%上（shàng）升到30%~40%。相信在不遠的將來，隨著機床製造（zào）技術的不斷發展和國內機床製造商的不（bú）斷努力，國產機床肯定能占據大部分的國內市場，為中國航空航天業提供更優質的數控機床，滿足航空工廠的（de）要求。

國際金融危機對（duì）航空航天業和機床業的影響

        由美國次貸危機（jī）引起的金融危機（jī）席卷全球，給世界經濟帶來沉重的打擊，航空（kōng）航天業也不能幸免，許多航空公（gōng）司陷入了困境。近期我國（guó）三大航空集（jí）團已取消（xiāo）或縮減了部分國內和國際航班。中國第一家民營航空公司奧凱航空於2008年12月3日（rì）接到了民航總局的“停飛令”，已經麵臨破產的境地。航空公司融資和經營出現困（kùn）難，會推遲或者取消航（háng）空（kōng）製造的訂單，進而會影響到航空製（zhì）造商。據統計，2008年上半年全球新增飛機訂單總數不（bú）到去年一半。金融危機（jī）已經（jīng）對航空業產生了嚴重的負麵影響。

        麵對金融危機，我（wǒ）國的航（háng）空製造產（chǎn）業（yè）也（yě）表現出了強勁的生命（mìng）力。2008年珠海航展期間，中國商用飛（fēi）機有限責任公司與美國通用航空公司簽署25架ARJ21支線客機購機協議，中國（guó）製造的飛機將第（dì）一次翱翔北（běi）美（měi）的（de）天空。與此同時（shí），幸（xìng）福航空與西安飛機工業集團簽 下購買新舟60飛機意向合同，首（shǒu）批3架新舟60飛（fēi）機將在2009年（nián）2月前陸續交付並投入商業運（yùn）營。展望未（wèi）來，隨著大飛機項（xiàng）目的進展，我國（guó）航天（tiān）事業的不斷進步，中國航空製造業必然會衝破金融危機帶來的阻礙，前途仍然一片（piàn）光明。同時，這次金融危機對我國的機床製造業（yè）也是一個警（jǐng）示。中國機床製造商（shāng）隻有不斷提（tí）升自（zì）己的技術實力和服（fú）務水平，才能更好的推動航空航天製造業前進，才能使自己在日益加劇的（de）競爭中（zhōng）立於不敗之地。