陈军委 霍泉颖

摘 要：蒙皮是飞机的关键部件之一，镜像加工是制造蒙皮的一种新的加工方式，其代表着蒙皮加工的发展趋势。本文对国内外镜像加工技术进行了简要的介绍，通过分析蒙皮镜像加工技术的专利申请量趋势、地域分布、重要申请人等方面进行统计，具体分析了全球范围内和中国国内的蒙皮镜像加工技术领域的专利情况。

关键词：蒙皮；镜像；申请量；地域；申请人

蒙皮是指通过粘接或铆接等方式固定在飞机骨架上，承载压力维持飞机外形的构件。蒙皮有着较大的承载力，自重却很轻，是保障飞行安全的重要零件。蒙皮加工的特点有尺寸较大、刚性较弱、形状复杂，但强度要求严格、加工精度高、加工难度大。

一、蒙皮加工技术的发展

蒙皮通过拉伸成形或滚弯成形后，其后续加工通常有化铣加工和机械加工两种。由于化铣工艺存在污染大、风险高、铝材浪费等缺点，机床厂商开发出一种和铣床配套的真空吸附柔性夹持系统。然而真空柔性吸附装置存在悬空区域，加工时容易发生颤振，难以控制铣切深度和表面粗糙度，影响了加工精度。

为了克服上述缺点，国外机床企业提出了一种新的蒙皮镜像铣技术MMS（Mirror Milling System）。蒙皮镜像铣技术是指加工头在进行切削时，顶撑装置在蒙皮另一侧进行法向支撑，保持顶撑装置与加工主轴同步运动，保证对加工部位的有力支撑，有效地防止颤振。蒙皮镜像铣技术可以适应不同曲率的蒙皮零件，能够高精度、高效率地进行铣槽、切边、钻孔等多种形式的加工。

二、镜像加工技术专利申请分析

为了对蒙皮镜像加工技术专利申请趋势进行分析，通过在专利检索与服务系统中，在DWPI和CNABS数据库中主要使用IPC分类号B23C3/00（特殊工件的铣削；特殊铣削加工；其所用机床）、B23Q1/00（一般构成机床外形所包括的部件，特别是较大的固定部件）、B23C 9/00（铣床或铣刀的零件和附件）等相关分类号，通过关键词筛选和去噪处理获得有效的文献样本，以此为基础对蒙皮镜像加工技术领域中国专利申请数据和全球专利申请数据进行统计分析。有有优先权日的以最早优先权日视为申请日，多个同族的视为一件申请。由于近两年的专利申请由于部分尚未公开，可能无法完整准确地反映近两年来的专利申请趋势。

（一）专利申请趋势分析

下图显示出了蒙皮镜像加工技术的全球以及中国历年申请量趋势情况，在2004年之前蒙皮镜像加工技术领域尚处于技术摸索阶段，年全球专利数量极少，申请人主要为法国杜菲工业公司、空中客车公司等。随后蒙皮镜像加工技术领域的专利申请量迅速增长并在，经过分析在这一阶段，中国、美国、日本、德国的申请量持续走高，带动了镜像加工技术领域的专利申请量迅速增长。

我国专利申请量的发展趋势与全世界范围内的专利申请量的发展趋势基本一致，近年来，我国的航空航天产业取得了长足的发展，工业制造业也在不断进步，虽然我国的制造业水平还处于较低水平，但基于在先的国外技术成果，加以借鉴，我国的蒙皮镜像加工技术也得以快速发展。

（二）地域分布

经统计分析，截止到2016年底，关于镜像加工技术的中国专利申请量占据了总量的约29%，而中国的申请量迅速上升的原因与知识产权保护意识增加以及航空工业的迅速发展息息相关。此外，美国的申请量高达15%，通过欧专局和国际局的申请量也相对较高，分别为11%和9%，日本的申请量为6%，此外依次是加拿大、法国、俄国、德国等，这些地区工业制造业水平较高、技术发展迅速、研发实力强。

（三）重要申请人

法国杜菲工业公司以及空中客车公司具有多篇基础性专利，给出了蒙皮镜像加工的具体方案和控制方法。由于空中客车公司对该技术的大力推广使用，为蒙皮镜像加工技术的发展起到了很好的推动作用。此外，西班牙的MTORRES公司也是蒙皮镜像铣的重要机床生产公司。中国的申请人相对较为分散，主要涉及顶撑装置的结构改进。中国的重要申请人有江西洪都航空工业集团有限责任公司、上海拓璞数控科技有限公司等。

三、结语

本文对国内外镜像加工技术进行了简要的介紹，通过在专利检索与服务系统中的DWPI数据库和CNABS数据库中进行检索确定样本，从申请量趋势、地域分布、重要申请人等方面进行统计，分析了全球范围内和中国国内的蒙皮镜像加工技术领域的专利情况。鉴于航空航天产业的在军用以及民用领域的蓬勃发展，镜像加工技术作为蒙皮加工的发展趋势，必将得到非常广泛的应用。

参考文献：

[1]向兵飞，黄晶，许家明，周鑫，李迎光，郝小忠.蒙皮铣削镜像顶撑技术研究[J].制造技术与机床，2015（04）：92-96.

[2]徐志才，郝新超.两种民用飞机金属蒙皮加工工艺对比[J].中国科技信息，2016（11）：46-47.