航空航天領域零部件對加工刀具的需求

目前，航空航天制造業廣泛應用的刀具材料主要有以下幾大類：工具鋼(碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼)、硬質合金、陶瓷和超硬刀具材料。其中，硬質合金刀具所占比重最大，在航空制造中是主導刀具，應用范圍相當廣泛。與硬質合金相比，陶瓷材料具有更高的硬度、熱硬性和耐磨性，且化學穩定性、抗氧化能力等均優于硬質合金，因此，陶瓷刀具已經成為航空航天業刀具發展的一個主流。

在航空航天材料加工過程中，槽加工和孔加工是加工難點。像發動機盤類零件、軸類零件、機匣類零件加工對加工刀具的要求非常高，因此，在這類零部件的加工中高性能硬質合金標準刀具和硬質合金非標刀具使用量非常大。在實際加工中刀具的選擇應考慮以下幾個因素：工件材料、工件形狀、加工要求、加工機床、系統剛性以及表面質量技術要求等。

以渦輪機匣零件為例，從工件材料上分析，變形高溫合金、鑄造高溫合金等難加工材料大量采用，這些難加工材料導熱系數小、強度大、切削溫度高，易產生加工硬化，切削時刀具磨損快，刀具壽命短，刀具消耗量大，因此必須合理選擇刀具幾何角度。從工件結構上來看，壁薄、剛性差、難加工。加工零件凸起部分時，刀具系統容易與零件、夾具干涉，因此，必須對刀具路徑進行優化，如插銑加工代替側銑，空行程快速走刀，優化抬刀位置，采用螺旋插補等方式進行銑削。從加工工序上分析，機匣需要經過粗加工、半精加工、精加工，為了節省刀具費用，在制造這類零件時，粗加工時可采用高性能陶瓷銑刀，半精加工和精加工時采用標準硬質合金刀具和非標高性能專用刀具，這樣可顯著提高生產效率。從加工經濟性方面上來說，刀具配置方案需要不斷改進，盡量采用刀具商最新研發的產品。

金模刀具網品牌專家羅百輝表示，刀具供應商應不斷了解用戶的需求，不僅要向用戶供應優質刀具，還應為用戶提供可行的刀具方案，定期舉行培訓，把先進的切削技術、高端的切削理念傳達給用戶的技術人員。通過有效的綜合刀具技術支持來提高航空航天企業的切削技術。這樣能形成航空制造業用戶與刀具供應商共贏的良好氛圍。