Фрезерування дугової поверхні та позиціонування канавки крила літака

Анотація: Ця стаття аналізує технологію обробки деталей із титанових сплавів зі складними профілями. Завдяки розумному проектуванню кріплень, проектуванню та виробництву спеціальних інструментів для формування, а також налаштуванню верстатів та пристосувань обробка порожнин успішно завершується, а конструкція деталей гарантована. Вимоги до терпимості.

Це завдання фрезерування виникло внаслідок фрезерування та формування певної дуги та позиціонування канавки поверхні крила літака. Обробний матеріал - TC4 (титановий сплав). Деталь має складну форму, низькі показники різання матеріалу та високі вимоги до затиску. З метою забезпечення якості обробки та підвищення ефективності обробки було проведено наступний аналіз її виробничого процесу.

1. Ріжучі характеристики титанового сплаву

Характеристики різання титанового сплаву такі: ① Малий коефіцієнт деформації. Відстань тертя ковзання стружки на граблі граблі збільшується, що прискорює знос інструменту. Температура різання висока. Через малу теплопровідність титанових сплавів довжина контакту між стружкою і граблею грань коротка, а ріжуче тепло не легко передається. Він концентрується на невеликій ділянці поблизу зони різання та ріжучої кромки, а температура різання вища. За однакових умов різання температура різання більш ніж удвічі вища, ніж при різанні 45 сталі. Ig Велика сила різання на одиницю площі .Хоча основна сила різання приблизно на 20% менша, ніж при різанні сталі, сила різання на одиницю площі контакту значно збільшується за рахунок короткої довжини контакту між стружкою і граблею, що, ймовірно, може спричинити сколювання. через невеликий модуль пружності титанового сплаву, він схильний до деформації на вигин під дією радіальної сили під час обробки, викликаючи вібрацію, збільшуючи знос інструменту та впливаючи на точність деталей. Тому технологічна система повинна мати хорошу жорсткість. PhenomenonХолодне та тверде явище є серйозним. Через високу хімічну активність титану при високих температурах різання легко поглинати кисень та азот у повітрі, утворюючи тверду та ламку шкіру; водночас пластична деформація, що утворюється в процесі різання, також спричинить твердіння поверхні. Явище охолодження не тільки зменшує втомну міцність деталей, але і погіршує знос інструменту, що є дуже важливою особливістю при різанні титанових сплавів. Титановий сплав має сильну хімічну спорідненість до інструментальних матеріалів. В умовах високої температури різання та великої сили різання на одиницю площі інструмент схильний до зносу склеювання.

Інструментальними матеріалами для обробки титанових сплавів можуть бути цементовані твердосплавні інструменти або швидкорізальні сталеві інструменти. Відповідно до характеристик різання титанових сплавів були вжиті наступні заходи щодо вимог до параметрів структури інструменту: ①При виборі цементованих твердосплавних інструментів, щоб уникнути заготовки; Титановий елемент в інструменті сумісний, а тип YT цементується не слід використовувати твердосплавні пластини та пластини з покриттям. Слід використовувати сплави типу YG та типу YH; для збільшення міцності ріжучої кромки та поліпшення умов тепловіддачі кут нахилу фрези γo=0 ° ～ 5 °, кут зазору αo=4 ° ～ 10 °, радіус дуги кінчика інструменту дорівнює контролюється на 0,5 мм; параметри різання цементованих твердосплавних фрез слід вибирати відповідно до таких принципів: швидкість різання v=12 ～ 15 м / хв, швидкість подачі vf=20 ～ 75 мм / хв. ② При виборі швидкорізальних сталевих інструментів швидкість різання v=6 ～ 30 м / хв, а швидкість подачі vf=20 ～ 60 мм / хв.

Ріжуча рідина використовує велику кількість емульсії екстремального тиску, яка має хороше змащення та хороший охолоджуючий ефект.

Беручи до уваги, що жорсткість технологічної системи є кращою, звис інструменту малий для запобігання вібрацій різання. Процес обробки показаний у таблиці 1.

Параметри різання наведені в таблиці 2.

2. Реструктуризація інструменту

Згідно з вимогами до обробки дугової поверхні поверхні крила літака, поверхня дуги R104,9 мм поверхні крила збігається з дуговою поверхнею оболонки бомбового відсіку. Традиційним методом є використання горизонтальної свердлильної машини для процес. Однак після спостереження виявляється, що ефективність виробництва цього способу є надзвичайно низькою, і він може переробляти лише 4 - 5 штук на день, що впливає на загальний попит на графік. З цієї причини необхідно модифікувати фрезерування різак (див. рисунок 1), змініть маршрут процесу та використовуйте фрезерування замість свердління для обробки криволінійної поверхні R104,9 мм. Після виправлення способу обробки ефективність виробництва збільшується більш ніж у 5 разів, і 20-25 штук можна обробляти на день, що не тільки гарантує користувачеві вимоги до графіку' але і успішно досліджував процес процесу фрезерування замість нудного.