Ark yüzeyinin frezesi ve uçak kanadının konumlandırma oluğu

Özet: Bu makalede titanyum alaşımlı parçaların işleme teknolojisi karmaşık profillerle analiz edilir. Makul fikstür tasarımı, özel şekillendirme takımlarının tasarımı ve üretimi ve takım tezgahlarının ve armatürlerin ayarlanmasından, boşluk işleme başarıyla tamamlanır ve parçaların tasarımı garanti edilir. Tolerans gereksinimleri.

Bu frezeleme görevi, belirli bir uçak kanadı yüzey montaj arkının ve konumlandırma oluğunun frezelenerek oluşturulmasından kaynaklanmıştır. İşleme malzemesi TC4 'tür (titanyum alaşım). Parça karmaşık bir şekle, düşük malzeme kesme performansına ve yüksek sıkma gereksinimlerine sahiptir. İşleme kalitesini sağlamak ve işleme verimliliğini artırmak amacıyla üretim sürecinin aşağıdaki analizleri yapılmıştır.

1. Titanyum alaşımlarının kesme özellikleri

Titanyum alaşımlarının kesme özellikleri şunlardır: (1)Küçük deformasyon katsayısı. Tırmık yüzündeki talaşların kayma sürtünme mesafesi artar ve bu da takım aşınmasını hızlandırır. (2) kesme sıcaklığı yüksektir. Titanyum alaşımlarının küçük ısı iletkenliği nedeniyle, talaşlar ve tırmık yüzü arasındaki temas uzunluğu kısadır ve kesme ısısı kolayca bulaşmaz. Kesme alanına ve kesme kenarına yakın küçük bir alanda yoğunlaşır ve kesme sıcaklığı daha yüksektir. Aynı kesme koşullarında, kesme sıcaklığı 45 çeliği keserken iki kat daha yüksektir. (3) birim alan başına büyük kesme kuvveti. Ana kesme kuvveti çeliği keserken olduğundan yaklaşık% 20 daha küçük olmasına rağmen, talaş ve tırmık yüzü arasındaki kısa temas uzunluğu nedeniyle birim temas alanı başına kesme kuvveti büyük ölçüde artar ve bu da yontmaya neden olabilir. Aynı zamanda, titanyum alaşımının küçük elastik modülü nedeniyle, işleme sırasında radyal kuvvetin etkisi altında deformasyonu bükmeye, titreşime neden olmaya, takım aşınmasını artırmaya ve parça doğruluğunu etkilemeye eğilimlidir. Bu nedenle, proses sisteminin iyi bir sertliğe sahip olması gerekir. (4) Soğuk ve sert fenomen ciddidir. Titanyumun yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle, yüksek kesme sıcaklıklarında, sert ve kırılgan bir cilt oluşturmak için havadaki oksijen ve azot emmek kolaydır; aynı zamanda, kesme işlemi sırasında oluşan plastik deformasyon da yüzey sertleşmesine neden olacaktır. Soğutma fenomeni sadece parçaların yorulma mukavemetini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda titanyum alaşımlarını keserken çok önemli bir özellik olan takım aşınmasını da ağırleştirir. (5) aletin giyilebilir. Titanyum alaşım, takım malzemeleri için güçlü bir kimyasal benzeşime sahiptir. Yüksek kesme sıcaklığı ve birim alan başına büyük kesme kuvveti koşullarında, takım aşınmayı bağlamaya eğilimlidir.

Titanyum alaşımlarını işlemek için takım malzemeleri çimentolu karbür takımlar veya yüksek hızlı çelik aletler olabilir. Titanyum alaşımlarının kesme özelliklerine göre takım yapısı parametre gereksinimleri açısından aşağıdaki önlemler alınmıştır: (1)Semente karbür takımlar seçildiğinde, iş parçasının ve takımdaki titanyum elemanın uyumlu olmaması için YT tipi çimentolu karbür ve kaplamalı kesici uçlar kullanılmamalıdır. YG tipi ve YH tipi alaşımlar kullanılmalıdır; kesme kenarının mukavemetini artırmak ve ısı dağılımı koşullarını iyileştirmek için freze kesicinin tırmık açısı γ o =0°~ 5°, boşluk açısı α o =4°~10°, takım ucu arkının yarıçapı 0,5 mm'de kontrol edilir; çimentolu karbür frezeleme kesicilerinin kesme parametreleri aşağıdaki ilkelere göre seçilmelidir: kesme hızı v=12 ~ 15m / dk, ilerleme hızı v f = 20 ~ 75mm / dk. (2) Yüksek hızlı çelik takımlar seçerken, kesme hızı v = 6 ~ 30m / dk ve ilerleme hızı v f = 20 ~ 60mm / dk.

Kesme sıvısı, iyi yağlama ve iyi soğutma etkisine sahip çok miktarda aşırı basınç emülsiyon kullanır.

Proses sisteminin sertliğinin daha iyi olduğunu göz önünde bulundurarak, kesme titreşimini önlemek için takım çıkıntları küçüktür. İşleme işlemi Tablo 1'de gösterilmiştir.

Kesme parametreleri Tablo 2'de gösterilmiştir.

2. Aracın yeniden yapılandırılması

Uçak kanadı yüzeyinin ark yüzeyinin işlenmesi için gerekli şartlara göre, kanat yüzeyinin R104.9mm ark yüzeyi, bomba bölmesinin kabuğunun ark yüzeyiyle çakışır. Geleneksel proses yöntemi, işlemek için yatay bir delik işleme makinesi kullanmaktır. Bununla birlikte, gözlemden sonra, bu işlem yönteminin üretim verimliliğinin son derece düşük olduğu ve günde sadece 4 ila 5 adet işleyebildiği ve bunun da genel zamanlama talebini etkilediği bulunmuştur. Bu nedenle, frezeleme kesicisini değiştirmek (bkz. Şekil 1), proses rotasını değiştirmek ve kavisli yüzey R104.9mm'yi işlemek için delik işleme yerine frezeleme kullanmak gerekir. İşleme yöntemi düzeltildikten sonra, üretim verimliliği 5 kattan fazla artırılarak günde 20-25 adet işlenebilir, bu da sadece kullanıcının zaman çizelgesi gereksinimlerini garanti etmekle kalmaz, aynı zamanda sıkıcı yerine frezelemenin bir proses rotasını başarıyla araştırır.