成果名称：飞机复杂结构件数控加工动态特征技术及应用

成果依托单位：南京航空航天大学-航空航天先进制造技术协同创新中心

主要完成单位：南京航空航天大学、成都飞机工业（集团）有限责任公司

成果简介：新一代飞行器结构零部件表现出的结构材料多样化、部件融合整体化、整体结构大型化、结构特征复杂化、零件制造精确化的发展特点。

如何在几何、材料及使役性能等多约束下实现该类零件高效精密制造，涉及了基础研究、关键技术攻关和型号研制不同环节的重大科学问题和关键技术难题，给制造领域带来了极大的挑战，已成为衡量一个国家航空制造水平的重要标志，体现了行业在基础研究、预先研究、型号研发、生产制造全过程的协同创新能力。

中心牵头单位单位南京航空航天大学与成都飞机工业（集团）有限责任公司以型号需求为背景，在国家重大科技专项、国家重点型号工程等项目的支持下，开展协同攻关，揭示了高速加工“速度效应” 的力-热耦合物理本质、加工区热量产生-耗散机理、零件制造过程中的多约束耦合作用机理、零件几何尺寸演变规律，提出了数控加工动态特征新概念，构建了浮动装夹、弱刚性构件高性能铣削主动抑振、高性能铣削刀具磨损抑制与冷却润滑、整体结构内应力测试与变形控制、复杂薄壁结构低变形切削、复杂结构件动态加工特征驱动的高效数控编程等关键技术构成的飞机整体复杂结构高性能切削加工技术 7 体系，突破了大型复杂薄壁构件切削加工的装夹/加工/监测/检测协同控制技术，改变了依靠工艺技术人员经验进行加工精度控制的技术现状，达成了复杂结构件工艺知识积累由以零件为载体到以加工动态特征为载体的技术跨越，实现了飞机整体复杂构件的优质、高效、可测、可控、可持续的高性能切削加工。 “

航空大型复杂结构件动态加工特征驱动的超高效数控编程与加工技术”、“飞行器难加工整体构件的高性能铣削技术”、 “大型航空难加工整体构件高效精准加工”、“飞机薄壁零件加工变形有限元分析与工艺控制技术”、“航空高效数控加工技术”、“复杂整体结构件加工现场快速检测与适应性加工技术”、“飞行器大型薄壁整体构件高速低应力铣削技术”等系列成果，成功向西飞、沈飞、哈飞、洪都、上海航天等15家航空航天企业推广应用，完成了 13个军机和大型运输机、 C919、ARJ21 等民机型号的 2242 项共计 2 万余件复杂结构件的研制生产，飞机复杂结构件加工变形量由 0.2mm/m 减小到 0.05mm/m 以内，提高加工效率 30%以上。研究成果被工信部、发改委和国防科工局作为航空领域国产高档数控机床应用示范工程三大关键共性技术之一向全国军工制造行业推广，获得 2015 年中国机械工业联合会一等奖，2016 年国家技术发明二等奖。