航空航天市场充满机遇与挑战
2008/6/18/11:29
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大飞机项目正式启动
中国大飞机股份公司挂牌的具体日期尽管还没有看到确定的报道，然而，“大飞机项目”在历经2年的酝酿之后，顺利由国务院常务会议通过，宣告正式启动，中国将自主研发大飞机已成定局。
中国启动的大飞机项目，对中国经济发展又会起到怎样的作用？中国为何要坚定实施这一项目？航空工业作为尖端技术发展的“引擎”作用是一个重要原因。有研究表明，向航空工业投入1万美元，10年后航空工业及其相关产业能产生约80万美元的产值，大型飞机技术的突破将会带动一批新产业的发展。
中国大飞机项目初步测算投资研制经费约500亿至600亿元，大飞机项目启动形成的产业链将带动包括数控、新材料在内的众多高新科技产业的发展，实现中国产业结构的优化升级。据有关方面预测，到2020年，中国需要新增干线客机1600架左右，总价值为1500亿美元至1800亿美元。波音公司公布的《2005年度当前巿场展望》称，中国未来20年航空运输量的增长，将创造2600多架新飞机的需求，价值2130亿美元，中国将继续保持除美国以外最大的新增民用飞机巿场地位。如果这些大飞机按计划由国人自己制造，按照每架飞机两个发动机、一个备用发动机计算，就是6000台发动机的巿场需求，360多亿美元的巿场规模。
航空航天业将全面发展
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目前中国大型客运飞机完全依赖进口，大飞机项目将有望改变这一局面。
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大飞机项目的发展还只是中国“十一五”期间航空航天项目的第一步。“十一五”期间，国家将继续把航空产业作为重点领域给予大力支持；新支线 ARJ21-700飞机将完成研制取证，进入巿场，并实现批量生产；6吨级先进中型通用直升机将实现首飞；大型飞机设计与制造技术将迅速发展；一批航空重点工程将取得标志性成果。
未来五年，中国将大力推进航天产业由试验应用型向业务服务型转变，发展通信、导航、遥感卫星及其应用，形成空间、地面与终端产品制造、运营服务的航天产业链。仅以天津为例，在2007年下半年，已经开工建设空客A320配套跑道和天津航天城项目，2008年计划启动新加坡宇航飞机改装维修、孟菲斯飞机维修拆解和英国励展航空展览等为空客A320飞机总装线做配套项目。
推动中国机床工业提速
航空航天产品对制造技术提出了更高的要求，国内外的航空航天制造业都广泛地采用先进制造技术。现代数控技术与装备是先进制造技术中的重要组成，在航空航天产品制造中已成为决定性的关键技术之一。
“大型客机的零部件数量有300万～500万之多。”北京航空航天大学飞行器制造工程系教授刘继红认为，“大飞机”项目将加快高档机械装备的研制步伐，推动装备制造业的发展。
他说：“在研制‘大飞机’的过程中需要成套的大型精密高档数控机床，比如组成机翼的大型结构件就需要机床具有多轴联动和高速加工性能。据了解，现代飞机的主要承力结构如梁、框、肋和大型壁板等整体结构件的毛坯都是板材或锻件，重则几百公斤甚至数吨，但毛坯75%～95%的材料将被加工掉，因此加工工作量极大，飞机采用高速数控加工技术是一种趋势。”
为适应航空工业的发展，中国装备制造业已经取得一些成果，比如研制成功面向飞机大型板类件加工的横梁移动式龙门五轴加工中心，能对飞机机翼、涡轮、螺旋桨进行深加工。面向“大飞机”的一系列自动化装备，在国防科工委的支持下也开始立项，最终成果将在“十一五”期间形成。
8 万吨重型模锻液压机的立项则初步体现了“大飞机”项目对装备制造业的拉动。作为支撑国家大型飞机自主研制所急需的关键重型装备，这个世界吨位最大的模锻液压机项目建设方案于今年4月3日通过专家委员会论证，并将在西安阎良国家航空高新技术产业基地启动。该项目除了有利于“大飞机”的研制，对中国大型锻压设备和大型盘件、结构件的制造也将起到推动作用。
总体而言，航空航天产品制造对新型机床加工技术与装备的需求量十分明确而迫切，数控机床的数量、性能、精度、加工能力及应用水平，已经成为航空航天产品制造的关键因素。中国机床工业一方面面临重大的巿场机遇，另一方面，积极发展适应于航空航天工业需求的大型精密高档配套机床已是中国航空航天工业发展的当务之急。
航空航天工业对数控机床的需求
航空航天产品从构成上可分为主机（或主体结构）、发动机、机(弹、箭、星)载设备或部件等组成部分，以上各部分零部件中的大多数需要经过切削加工这一工艺过程，数控加工技术和数控加工设备已成为航空航天产品制造中的主要需求之一。航空航天产品制造对数控技术与装备的需求呈现以下六个特点：机械加工的数控化率要求高，几乎对各类数控机床都有需求；对数控机床利用率及数控加工效率要求高；数控加工已成为CAD/CAPP/CAM集成应用及“无图纸制造”的基础；高速高精度数控切削加工已成必然趋势；要求对不同材料和结构的零部件数控加工工艺及切削参数进行优化；部分数控技术与装备具有专用性。
飞机主机（机体）制造
对多坐标/高速/高刚性/大功率的数控龙门铣床、床身式立铣床、立式加工中心以及专用高速蜂窝铣床和长桁缘条铣床等数控加工设备的需求量大，主要用于整体构件（如机身、机翼、尾翼上的大型整体壁板/框等）、钛合金、复合材料结构件以及其它高强度合金钢的梁/肋/接头类复杂结构零件等的数控加工。在航天产品主体结构的制造过程中，对数控技术与装备的需求集中在数控旋压机床、多轴数控铣削、数控车削、数控车铣复合加工中心等，用于各种弹体、箭体、星体结构的数控成形与数控切削加工。
航空发动机制造
对数控立式车床和立式车削中心、立式铣削加工中心、立卧转换加工中心、数控镗铣床、高效专用叶片加工中心、榫齿成形磨床、数控电火花加工机床等需求量较大，主要用于采用难加工材料（多为钛合金、高温合金或复合材料）、结构复杂的整体机匣、整体叶轮和叶盘等结构件和各种复杂型面叶片的加工。航天产品的发动机制造中，推力室内外壁结构、阀门、活门、转子叶片等的加工，对数控铣床/铣削中心、精密数控车床、数控镗铣床等数控设备有较多的需求。
航空机载设备
航空机载设备的关键部件种类多、尺寸小、结构复杂、精度高，对精密数控镗铣床和加工中心、精密数控车床和车削中心、精密数控万能外圆磨床、数控电火花机床和线切割机床等数控设备有重要的需求，以满足各种壳体、阀体、液压偶件、液压平板阀、光管、激光陀螺反射镜、非球面光学零件等零部件的精密、超精密加工要求。航天产品的弹/箭/星载设备主要为控制、导引、探测部件等高精度的精密仪器与机械，对数控技术与装备的要求主要是：精密数控车床和车削中心、高精度万能数控磨床、数控光学坐标磨床和成形磨床、高精度数控电火花加工机床等。 |
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