多軸多維水射流加工系統應用于航空和宇航工業， 目前已成為航空制造業中的標準設備，已在逐步取代激光加工方法。 美國麥道飛機公司(現已并入波音公司)于 1988 年制造并安裝了一臺實用的 三維磨料水射流切割系統。 該系統有5個控制軸，第六個輔助軸用于 操縱帽狀的射流收集器，其加工零件的尺寸范圍為X軸方向6m、Y軸 方向3m,Z軸方向0. 6m。 波音公司波音777計劃中，制造了一臺具有 兩個Z軸的大型磨料水射流切割系統，其中一個Z軸用于控制切割頭 在Z軸方向運動，另一個Z軸用作坐標測晝機。 水切割加工整個系統帶有復雜的 由多傳感甜組成的檢測系統，能檢測加工零件和它們的加工誤差。 采用的夾具由上百個經過編程控制的滾珠—絲杠手臂組成，每個手 臂端部帶有真空吸盤，山于水射流切割過程中產生的切削力極小，這些夾具只需承受工件的質噩，可以準確地保證工件的定位，加工精度高，性能參數可見表15 - 16。 用這臺磨料水射流切割機切割多層碳纖維增強復合材料，切割速度可達2. 5m/min，代替原有的按模板剪切下料的傳統工藝可以節約材料20，提高生產率40。 為了克服大型水 射流切割設備價格高的缺點，水射流切割系統生產商開發了一類尺寸中等、價格較低的三維水射流切割設備。 美國開發的中等尺寸五軸機床，加工尺寸范圍為長3m、寬2m，大加工速度為lOm/min，此時加 工精度為士O.2mm。

　　水切割加工提高水射流設備自動化的另一措施就是對其控制系統的改進。 水射流加工過程中，既有如壓力、磨料流械、切割頭進給速度等動態控制 變量，也有如混合管直徑、噴嘴直徑等準靜態變凰，還有如混合管長度、 磨料種類等靜態變量。 為了提高精密加工的精度，必須控制動態變量，監測準靜態變量，合理選擇靜態變獄。 為此，開發了射流加工過程的專家控制系統，用于簡化系統設置過程。 在這個系統中，用戶只需輸入靜態參數，指定切割要求，如材料種類、厚度及表面加工質量等，給出按何 種優化方案加工，如小材料耗費量、大切割速度和表面質量等等，系統擰制軟件則在內建的專家知識庫的基礎上自動給出切割過程中的控制參數，并且還允許修改。 隨著自動控制領域自學習機制的深入，目前已可做到只須人帶動機器手沿加工路線行走一遍，機器 手控制系統即可自動產生加工控制數據，輔以一定的人機對話交流信息，機器手即可自動加工，大大提高了系統的柔性。

　　為了提高系統的自動化程度，水切割加工開發了全自動快換噴嘴。它由噴 頭本體、噴頭接插件、準直夾具和接插件安裝與拆卸系統組成。 更換噴 頭時，接插件安裝與拆卸系統拆下噴頭接插件，向噴頭本體內裝入新的 接插件，準直夾具用于校準接插組件使其軸線與混合管軸線重合，所有 操作均由機器手完成。 此外，通過計算機閉環控制系統壓力上升曲線， 可適應不同的加工材料，改善加工質攝;通過將力傳感器置于磨料顆粒流中測量磨料顆粒打擊動量的變化，可準確地測出磨料流量，誤差小于5;通過聲學方法或測批噴頭中水噴嘴下方處混合腔內的真空度，可 以監測噴嘴的壽命;通過測量加工過程中加工材料的聲發射信號，可以在線測量某些加工尺寸，如孔深、切縫深度等等。所有這些發展，水切割加工為提高射流加工的自動化提供了保證。