Процес обробки з ЧПУ для великої складної конструкції літальних апаратів

Під час розробки та виробництва літальних апаратів обробка NC стикається з трьома основними проблемами - пошкодження обробки, нестабільність обробки та деформація обробки. З 2007 року PTJ Shop за підтримки різних проектів в авіаційній галузі успішно вирішив вищезазначені проблеми.

Основні причини пошкоджень, нестабільності та деформації механічної обробки виникають внаслідок динамічної взаємодії технологічної системи "верстат-інструмент-заготовка" в ЧПУ процес механічної обробки. Традиційні теорії та методи, засновані на досвіді та одному факторі, не вирішують вищезазначених проблем.

Загальна ідея полягає у вирішенні проблеми. За допомогою моделювання проаналізуйте механічну природу "перевантаження → пошкодження", "базікання → стійкість" та "напруга → деформація". З теоретичного передбачення, "доказ" та "обладнання обладнання" "розсіюються". Почніть із комбінації засобів скасування як апаратного, так і програмного забезпечення, а також пройдіть через такі ключові технології:

• 1) Сила різання / технологія попереднього регулювання балансу теплового навантаження для обробки складних матеріалів та складних конструкцій;
• 2) Стійка та високошвидкісна технологія фрезерної обробки великих тонкостінних конструкційних деталей;
• 3) Технологія прогнозування та контролю залишкових напружень та деформацій протягом усього процесу великих та складних конструкційних деталей.

PTJ Shop самостійно розробив: програмне забезпечення для прогнозування зусилля різання та функцію оптимізації параметрів NC фрезерування та пристрій мікромастила, програмне забезпечення для оптимізації динаміки різання NC та пристрій пасивного падіння демпфуючих вібрацій, програмне забезпечення для моделювання деформації механічної обробки та вирівнювання напружень складових пристрій застосовується до числово керованого процесу обробки великих і складних конструкційних деталей літальних апаратів і вирішує проблеми механічної обробки нестабільності, пошкодження та деформації.

Дослідження та застосування ключових технологій:

1. Сила різання / технологія попереднього регулювання балансу теплового навантаження для важкообробних матеріалів

Проблема обробки пошкоджень полягає в тому, що лазерне різання сила / теплове навантаження велика і різко змінюється протягом Обробка з ЧПУ процес, який спричиняє механічні пошкодження та поверхневі опіки від удару інструментів та заготовок, особливо при чисельній контрольній обробці важкообробних матеріалів.

Традиційний спосіб уникнути та зменшити пошкодження при механічній обробці - значно зменшити кількість різання та використовувати велику кількість ріжучої рідини, що суттєво жертвує ефективністю різання. Зіткнувшись з новими вимогами до обробки, заснованими на моделюванні динамічного зусилля різання та враховуючи численні обмеження технологічної системи, для оптимізації траєкторії інструменту та попереднього регулювання параметрів різання було запропоновано радіально-спіральний шаруватий локалізований метод кругового фрезерування зі змінними спіральними кривими. Сила різання збалансована, щоб запобігти перевантаженню та впливу сили різання.

Програмне забезпечення для прогнозування сили різання та оптимізації параметрів, що змінюється в часі Обробка з ЧПУ літаків частини було розроблено та сформовано специфікації додатків; розроблено три типи напівсухих точних мастильних пристроїв для різання. Надзвичайно великий габаритний каркас з титанового сплаву TC4 обробляється та випробовується на складні конструкції, такі як ребра, кромки та внутрішні форми, для досягнення стабільної швидкості різання понад 150 м / хв, а шорсткість поверхні критичних деталей досягає Ra1.6 ~ Ra0.8.

2.Стабільна високошвидкісна технологія фрезерування для великих тонкостінних компонентів

Проблема нестабільності механічної обробки полягає в тому, що тонкостінні та високоармовані конструкції призводять до погіршення динамічних характеристик технологічної системи, і виникає тріпотіння різання. Зіткнувшись з новими вимогами до обробки, на основі аналізу взаємодії технологічної системи була створена динамічна модель „верстат-інструмент-заготовка”. За допомогою тестування та ідентифікації криву області стабільності тріпотіння розраховували за допомогою моделювання. За кількох обмежень технологічної системи забезпечуються оптимізовані параметри різання для досягнення високошвидкісного та високоефективного різання без балаканини та для запобігання нестабільності обробки.

На основі моделі флаттера розроблено та встановлено на різних відповідних частинах оброблюваної конструкції або верстата різноманітні демпфуючі та демпфуючі вібрації пристрої для придушення або послаблення вібрацій, що виникають, та досягнення "усунення" механічних вібрацій.

Незалежно розробив апаратне забезпечення для ідентифікаційного тестування, програмне забезпечення X-Cut / e-Cutting та демпферний пристрій та створив базу даних процесів на основі великої кількості тестів. Приклади випробувань каркасів фюзеляжу в алюмінієвих сплавах літаків показують, що:

Реалізуйте стабільну обробку слабких жорстких країв без базікань;

Швидкість видалення матеріалу збільшена більш ніж удвічі;

Шорсткість поверхні критичних частин досягає Ra0.8 мкм.

3. Технологія прогнозування та контролю залишкових напружень та деформацій протягом усього процесу

Деформація великих і складних компонентів в основному відбувається через:

• 1) деформація, спричинена залишковим напруженням в заготовці, що постійно вивільняється і перерозподіляється в процесі різання;
• 2) деформація між інструментом та заготовкою (включаючи затиск) під дією сили різання Відносна деформація.

Отже, утворення залишкових напружень в конструктивних деталях літальних апаратів та еластична пружна деформація лопаті є стрижнем прогнозування та управління деформацією обробки. Для великих та складних компонентів літальних апаратів проводять імітаційний аналіз залишкового напруження від заготовки до готового виробу конструкційної частини, прогнозують стан розподілу залишкових напружень та закон деформації обробки та оптимізують процес та параметри для контролю стану залишкового напруження заготовки для реалізації прогнозу подальшої деформації обробки з ЧПУ. «Захист»; розробив композитний пристрій для вирівнювання залишкових напружень «тепловібрація», який застосовує до заготовки ефекти теплового та вібраційного складу типу «порожнина» для виконання вирівнювання залишкових напружень для «усунення» деформації заготовки.

Загальна технологія досягнення цього проекту досягла передового міжнародного рівня, і вона досягла міжнародного передового рівня в технології попереднього регулювання сили різання / балансу теплового навантаження.

Посилання на цю статтю: Дослідження ключових технологій процесу обробки з ЧПУ для великої складної конструкції літальних апаратів

Заява про передрук: якщо немає спеціальних інструкцій, усі статті на цьому сайті оригінальні. Будь ласка, вкажіть джерело для передруку: https://www.cncmachiningptj.com/，дякую！

PTJ® забезпечує повний спектр спеціальної точності ЧПУ обробляючий Китай послуги. Сертифіковано ISO 9001: 2015 та AS-9100. 3, 4 та 5-осьові послуги швидкої точної обробки з ЧПУ, включаючи фрезерування, звернення до технічних вимог замовника, можливість обробки деталей з металу та пластику з допуском +/- 0.005 мм. До вторинних послуг належать ЧПУ та звичайне шліфування, свердліннялиття під тиском,листовий метал та штампуванняНадання прототипів, повний цикл виробництва, технічна підтримка та повний огляд автомобільний, авіаційно-космічний, цвіль і пристосування, світлодіодне освітлення,медичний, велосипед та споживач електроніка галузей. Своєчасна доставка. Розкажіть нам трохи про бюджет вашого проекту та очікуваний час доставки. Ми з вами розробимо стратегію надання найбільш економічно вигідних послуг, які допоможуть вам досягти своєї мети. Ласкаво просимо зв’язатися з нами ( sales@pintejin.com ) безпосередньо для вашого нового проекту.