本文摘要：

  随着航空器的不断升级换代，航空发动机零件在特征结构、材料种类和精度等级方面的要求越来越高。为适应设计端需求的变化，数控机床正逐步朝着单机功能复合化、系统智能化的方向快速发展，智能制造技术与复合加工中心的结合应用是未来发展趋势。国外车铣复合制造装备在其长期积淀下已具备相当程度的智能化水平，而国内仍处于不断追赶的阶段之中，主要差距不仅体现在设备精度保持性上，还包括设备配套工业软件、数控系统智能化功能上。通过借助通用工程软件和后置处理技术可以在部分策略中实现复合加工数控编程和运动模拟仿真，同时，在机床运行数据实时采集的基础上利用外部算法对加工过程进行干预、调整，也能在一定程度上提高车铣复合加工装备的智能化水平，进而达到提升航空发动机零件高效率、高精度加工的目的。研究工作主要总结如下：

（1）设计副主轴仿形装夹接口，可以实现族类特征零件的柔性高效加工。但装夹接口的非回转异形特征提高了动态同步对接的难度，在正式加工前需通过打表测量等手段获得准确的副主轴装夹坐标系，并与主轴上工件坐标系保持同步。

（2）通过UG后处理器Post Builder和TCL语言的结合，可以实现车铣复合中心的专用后置开发，完成了极坐标、3+2、五轴加工、主副轴同步加工等常用加工策略的后置处理，该后置文件可满足常见零件加工编程需求。但对于多刀塔车铣复合机床涉及的多任务同步加工策略未进行研究。

（3）利用KTX1250TC设备数控系统自有的主轴功率信号，通过数据采集、分析并结合智能控制算法，实现加工过程的实时监控、异常处理和进给自适应调整，提高了车铣复合设备在航空发动机零件加工过程中的智能化水平。通过零件实物加工，验证了自适应加工系统可满足车铣复合加工中心在不影响加工稳定性的前提下提高加工效率。下一步可利用多种物理量传感器对设备进行改造，实现车铣加工中心对加工过程振动、噪音和切削力等信号的监测能力，并结合机器视觉视频监控和物理仿真技术，建立加工过程数字孪生体，进一步提升车铣复合设备在航空发动机零件制造领域的智能化应用水平。

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