2023年第2期冷加工www.mw1950.com79智能制造IntelligentManufacturing超大型钛合金航空结构件腹板加工烧伤分析文琴，徐正德，陈学振，赵中刚，张玉嘉航空工业成都飞机工业（集团）有限责任公司四川成都610091摘要：以某型号超大型钛合金框类工件为研究对象，对腹板加工烧伤问题进行原因分析与控制研究。从现场操作、工艺方法、刀具应用与机床监控预警系统进行分析，应用5why分析法得到根本原因为刀具设计与监控预警管理缺陷。设计安装了激光测刀系统，通过实时监测机床载荷提升监控有效性、规范刀具结构与寿命管理优化的技术方法，对生产现场工件加工过程实行稳定有效监控。结果表明，实施优化策略后能够避免工件加工烧伤，对航空钛合金高速稳定加工具有重要的工程应用价值。关键词：腹板加工烧伤；监控预警；刀具；管理1序言钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好和耐热性高等优良的综合性能，被广泛应用于航空领域。与铝合金材料相比，钛合金的热导率低，变形系数小且化学活性高，是一种典型的难加工材料，其切削加工的难点主要表现在刀具吸收的切削热太多，导致刀具磨损加快甚至破损[1-6]。通过技术及管理手段将刀具加工信息及时反馈并预警，对刀具现场加工过程中的稳定运行至关重要[7-10]。因此，本文针对复杂航空结构件加工烧伤失效的影响进行分析，并对不同加工工况的工程应用展开研究，特别是腹板加工烧伤典型问题，以钛合金框类航空结构件腹板烧伤情况作为考察对象，通过刀具使用与加工过程监控等技术管理手段，实现对生产现场超大型钛合金框类工件烧伤质量问题的进一步稳定控制，对提高航空制造业整体技术水平具有重要工程应用意义。2原因剖析大型卧式机床在加工某超大框类工件精铣腹板时，一处框格腹板加工烧伤，范围106mm×104mm×2.7mm（长×宽×深），工件材料为TC4，毛坯价值超过100万元。工件一处框格腹板加工烧伤（见图1），刀杆底部有熔融粘接痕迹。2.1根本原因剖析5why分析法是一种诊断性技术，被用来识别和说明因果关系链，避开主观假设和逻辑陷阱，找到问题的根源，从根源着手去改善问题[11]。应用5why分析法对大型钛合金框类工件腹板加工烧伤问题进行深度剖析，流程见表1，得到根本原因是：刀具产生磨损、刀具结构设计缺陷、缺少刀具结构参数评价规范与机床监控预警系统管理规范。2.2刀具原因分析刀具为可转位刀具JDXTIAY4GNT/32*10*80R3，直径32mm，刃长10mm，工作长度80mm，底角R3mm，4齿，容屑深度为0.7mm，刀片材质为硬质合金，...
