ניתוח עיבוד תהליך פרופיל להבי טורבו גדולים של טיטניום

---

להבי המאווררים של מנוע הטורבופאן ביחס מעקפים גדול הגיעו בעצם ליותר מ 500 מ"מ מבחינת אורך וגודל. תכונה מבנית רחבת היקף זו הופכת את כוח הצנטריפוגלי ומתח הרטט לגדולים מאוד במהלך עבודתם, כך שהוא הפך גם למנוע מאוורר טורבו גדול לחלקים חשובים מאוד.

נכון לעכשיו, מנועי טורבופאן רבים עדיין משתמשים בלהבי מאווררי דעיכת סגסוגת טיטניום בוגרים יותר. המבנה הצר והארוך של פרופיל להב זה הופך את הנוקשות החלשה שלו בצורה של מבנה דק דופן לכיוון גב האגן לבולטת יותר. לנוקשות הגרועה של המבנה ושטח הפנים הגדול של הפרופיל, לאופי החומר קשה לעיבוד, יש השפעה שלילית על המסורתית. תהליך עיבוד שבבי, המתבטא באופן אינטואיטיבי בדיוק הקוטור בגודל המתאר ובדיוק המיקום של הפרופיל קשה להבטיח, יעילות הליטוש הידני נמוכה, עוצמת העבודה גדולה וסוג העלה נוטה לצריבה ולהטפה. 

קיומן של הבעיות הנ"ל מהווה צוואר בקבוק לייצור להבים. עם פיתוח ויישום הצמדה מרובת צירים עיבוד CNC הטכנולוגיה והמחקר על טכנולוגיית העיבוד של פרופיל להב זה, הקשיים של עיבוד פרופיל להב זה פרצו בהדרגה, ואיכות העיבוד ורמת היעילות הגיעו למצב אידיאלי יחסית.

---

המסלול הטכנולוגי העיקרי של עיבוד CNC בפרופיל להב מאוורר גדול מסגסוגת טיטניום

עבור העיבוד של פרופיל להב מאוורר גדול מסגסוגת טיטניום, בהתחשב בכל ההיבטים המעורבים בתהליך המסורתי, להשפעות השליליות שלו יש את ההיבטים הבאים.

1. השפעת חומרים

1. ▶ לסגסוגת הטיטניום יש מודולוס אלסטי קטן, שקל לגרום לעיוות הידוק של עיבוד הלהב; בלאי הפנים האגף במהלך העיבוד מועד להגדיל את כוח החיתוך.
2. ▶ מוליכות תרמית ירודה, ליטוש יבש מלוטש ביד, קל לגרום לעיוות לחץ, כוויות ואבלציה.

2. השפעת מבנה הלהב

1. ▶ שטח העיבוד הכולל של הפרופיל גדול, והדיוק הנגרם על ידי בלאי במהלך כל תהליך הכלי מושפע מאוד.
2. ▶ בשל אי הנוחות בטיפול, ליטוש ידני הוא עתיר עבודה, וקשה להבטיח את דיוק העיבוד.

3. השפעת מצב הצמר

בשל השפעת החומרים והמפרטים, קשה להשיג חלוקת שוליים אידיאלית, מה שמביא לתנודות כוח חיתוך הנגרמות כתוצאה מהסרה אחידה של שולי הפרופיל ועיוות לחץ.

4. השפעה על פונקציות מכונות

1. ▶ המבנה המעוקל של פרופיל הלהב, כיוון החיתוך של הכלי, זווית החיתוך בפועל ופרמטרי החיתוך שונים, וכתוצאה מכך שינויים בכוח החיתוך.
2. ▶ תנאי קירור לקויים, קירור לא מספיק וללא קירור גורמים לעיוות לחץ תרמי.

מכוון לגורמים הקשים של עיבוד משטח הלהב של מאווררי סגסוגת טיטניום גדולים, בהתבסס על יתרונות העיבוד המקיפים של טכנולוגיית עיבוד CNC רב הצירית, נתיב העיבוד העיקרי שנקבע הוא: 

עיבוד שבבי הלהב ונתון מיקום העזר → פרופיל הלהב כרסום CNC מחוספס עיבוד שבבי → חישול הפגת מתחים → תיקון מידות מיצוב → שליטה מספרית CNC כרסום להב → גימור פרופיל. 

רעיון התהליכים הכולל שנקבע על ידי מסלול התהליך הנ"ל הוא: תהליך הטחינה הגס של פני השטח של CNC מסיר את מרבית השוליים, ותהליך כרסום הגימור כולל חלוקת שוליים אידאלית פרופיל הלהב תהליך כרסום דיוק CNC מבטיח את הגיאומטריה של הפרופיל ודיוק המיקום בעצם עונה על דרישות הדיוק הסופיות של הלהב; גימור פרופיל הלהב מבטיח שאיכות שכבת פני השטח של הפרופיל עומדת בדרישות.

הנקודות העיקריות של כרסום CNC של פרופיל להב מאוורר גדול מסגסוגת טיטניום

על פי הדרישות הטכנולוגיות הכוללות של פרופיל הלהב, הטחינה של פרופיל הלהב חייבת להבטיח שדיוק המיקום הגאומטרי של הפרופיל עומד בעצם בדרישות התכנון ובעל איכות חספוס פני שטח מסוימת. יחד עם זאת, שיפור היעילות בעיבוד שבבי הוא גם המוקד של כרסום פרופיל עבודה אחת. 

על פי ההבנה של מאפייני העיבוד של פרופיל להב המאוורר הגדול של סגסוגת טיטניום, יש צורך לשקול באופן מקיף את השפעתם של גורמים רבים כגון ציוד, כלים, מיקום עיבוד שבבי וכו '. לצורך טחינה של להבי מאווררים גדולים מסגסוגת טיטניום, יש צורך לבחור מרכז עיבוד של חמישה צירים. לבחירת מרכז עיבוד להבי הצמדה להב ציר יש בשיקולי עיבוד יעילות גבוהים וגם יכולות הבטחת דיוק עיבוד. 

עבור עיבוד פרופיל עם שינויים גדולים בעקמומיות, ניתן להתאים היטב את פונקציית זווית הנדנדה של ציר כלי המכונה לדרישות של כוח חיתוך עקבי המתאים לשינוי בעקמומיות הפרופיל. מערכת הקירור בלחץ גבוה של כלי המכונה מפחיתה מאוד את טמפרטורת החיתוך ונמנעת משחיקת כלים מהירה. , כך שעיבוד הפרופיל יכול להשיג דיוק עיבוד טוב ואיכות עיבוד פני השטח. על מנת למנוע ולהפחית דפורמציה של הפיתול במהלך הידוק וחיתוך להב ארוך, יש צורך לוודא שהסיבוב פירללהבים בקצה הקדמי והאחורי של הציוד יש פונקציית סיבוב סינכרוני, והמטרה היא לשנות את הידוק הקצה האחד ואת הקצה האחד של טכנולוגיית עיבוד הלהב המסורתית. 

שיטת הידוק מיצוב הדוקה כדי למנוע עיוות כיפוף במהלך הידוק הלהב ועיוות פיתול של פרופיל הלהב בכיוון האורכי הנגרם על ידי סיבוב קצה אחד וקצה אחד בעקבות עיבוד סיבוב הלהב. כדי לעמוד בדרישות מיקום והידוק של הלהב, בחלק מיקום העזר בקצה הנגרר של הלהב יש דרישות קפדניות של דיוק מיקום ביחס להתייחסות מיקום הטחינה בקצה הקדמי. 

לאחר השלמת חישוב הפרופיל, יתוקן החלק הקדמי והאחורי של הלהב עקב עיוות לחץ. שגיאת דיוק המיקום בין הפניות למיקום הקצה תתוקן. לאחר התקנת הג'יג'ים לעיבוד פרופילי להב על הפירים הסיבוביים בקצוות הקדמיים והאחוריים של הכלי, ולאחר שקבענו כי אין שגיאת קונצנטריות בפירים הסיבוביים בקצוות הקדמיים והאחוריים של כלי המכונה, דיוק ההתקנה של החלק הקדמי והאחורי מתקנים מזוהה ומותאם באמצעות שדרה מיוחדת. ודא שה- מתקנים בשני הקצוות יש יחס דיוק מיקום מדויק, כדי להימנע ממתח פיתול נוסף הנגרם על ידי פונקציית הסיבוב הסינכרוני של הצירים הסיבוביים הקדמיים והאחוריים של כלי המכונה עקב דיוק ההידוק הירוד של מתקנים. כרסום מחוספס של פרופיל הלהב הוא הסרת שוליים גדולים ולהשאיר שולי עיבוד אחידים לגימור. תחת הנחת יסוד זו, העיבוד של תהליך זה אמור להבטיח יעילות עיבוד גבוהה. למרכז עיבוד להבי הצמדה של חמישה צירים פונקציית עיבוד בשורה רחבה. 

העיקרון הוא שכאשר טוחנים את הלהב, קו האמצע של הכלי אינו ניצב למשיק של הנקודה או המשטח הטוחנים, אלא לכיוון הכלי והנקודה או המשטח הטוחנים. הכיוון הרגיל נמצא בזווית מסוימת. סוג כרסום זה משתמש בטחנת קצה גלילית, ונתיב הטחינה הוא קשת אליפטית רחבה. בהשוואה לכרסום ראש כדור, אותו גובה שיא או משטח הפרופיל נטחן. מבחינת האיכות, המרחק בין נתיבי הכלים שנוצרו גדול בהרבה. לכן, סוג זה של עיבוד שבבי יעילות עיבוד גבוהה. בעיבוד בפועל משתמשים בשיטת העיבוד הסיבובי הנעה מקצה אחד לקצה השני לאורך הלהב, כלומר בשיטת הטחינה הספירלית. מנקודת המבט של היעילות, לשיטת הטחינה הספירלית יעילות עיבוד גבוהה יותר בהשוואה לשיטת הטחינה האורכית. כרסום דק של פרופיל הלהב הוא השגת דיוק גיאומטרי ומיקום גבוה יותר ובמקביל לגרום לרמת חספוס הפרופיל לעמוד בדרישות מסוימות. על מנת להפחית את ההשפעה של "ריבאונד" הנגרם על ידי עיבוד חומרי סגסוגת טיטניום וההשפעה של שחיקת כלי על דיוק העיבוד שבבי במהלך העיבוד של פרופילי שטח גדול, על הכלי להיות חד ולהימנע מעיבוד ממושך של כלי. מסיבה זו, במידת האפשר, השתמשו בטחנת קצה לביצוע כרסום אורכי של הפרופיל. כרסום אורכי יכול להשתמש בכמה כלים לטחינת משטח האחורי של הלהב, משטח העלה, קצה היניקה וקצה הפליטה, כדי למנוע את השחיקה הנגרמת על ידי עיבוד בקנה מידה גדול של כלי אחד, וכדי לייצר רמת דיוק במשטח של להב. 

חוסר העקביות תורם לגימור הסופי של הפרופיל. בעת טחינה של להב רוטור מאוורר מסגסוגת טיטניום גדולה, על מנת לשפר את תנאי החיתוך, כל הצעדים למניעת בלאי כלים נחוצים. מבחינת בחירת חומרי הכלי והמפרטים, חותך הטחנה הכדורי הגלילי המצופה בסגסוגת קשה משמש לעיבוד הצד הפנימי של צלחת קצה הלהב, הצד הפנימי של לוח הקצה וקשת מעבר הפרופיל, פרופיל המעבר קרוב לצלחת הקצה 1. לקצוות הכניסה והפליטה, בחר טחנת קצה עם תוספת גלילית ולהב מצופה סגסוגת קשה כדי לעבד את משטח הפרופיל בשטח גדול של סיר העלה והלהב לאחור. 

בחירת חומרי הציפוי לעיבוד כלי סגסוגת טיטניום חשובה מאוד. הימנע משימוש בחומרי ציפוי בעלי זיקה לסגסוגות טיטניום. נכון לעכשיו, כלים מצופים PVD משמשים בדרך כלל לעיבוד סגסוגות טיטניום. ציפוי ה- PVD דק וחלק. כאשר הם מחוברים למצע הקרביד המלט של הכלי, הם גם ייצרו מתח שיורי. לחץ זה תורם לשיפור עמידות הנזק של הכלי. PVD זה יכול להיות מחובר מקרוב לכלי, מה שמועיל לשמור על צורת חיתוך חדה. לכלי ה- PVD עמידות בפני שחיקה טובה, תכונות כימיות יציבות ולא קל לייצר קצה בנוי. במהלך העיבוד, יש להשתמש בנוזל קירור מספיק כדי לקרר את הכלי ולשפר את השפעת החיכוך, לבחור פרמטרי חיתוך סבירים ולשפר את השפעת כוח החיתוך.

---

מאפייני גימור CNC של פרופיל להב מאוורר טיטניום גדול

גימור פרופיל להב הוא כדי להבטיח שחספוס הפרופיל והגלי עומדים בדרישות התכנון, ביצועי מבנה החומר אינם משתנים, והממדים הגיאומטריים ודיוק המיקום המתקבלים על ידי כרסום הם בעצם ללא שינוי במהלך העיבוד. 

לצורך עיבוד בפועל, גימור פרופיל הלהב מבוסס על הסרת סימני הכלי הנותרים בתהליך הטחינה בכדי להשיג את החספוס והגלים הנדרשים. כמות הסרת המתכות בכל צד של משטח הדפוס לא צריכה להיות גדולה מ- 0.05 מ"מ. נכון לעכשיו, השימוש בכלי ליטוש והברקה של רצועות CNC שחיקה לגימור משטח הלהב הוא שיטה בוגרת יותר ליישומי עיבוד פרקטיים, והשימוש בכלי מכונת השחזת יהלומי CNC עבור גימור משטח להב הוא יישום ניסיון. דרך. 

הסיבה שבגללה נבחרים שיטות עיבוד אלה ליישום היא משום שיש להן מאפיינים משלהן. ראשית כל, לשיטת העיבוד של מכונות ליטוש והברקה של חגורות CNC שוחקות, יש לו את המאפיינים הבאים:

1. ▶ גרגר השוחקים של חגורת השוחקים היא חדה ויעילות השחזה גבוהה, שהגיעה ל -10 פעמים של טחינה ו -5 פעמים של טחינת גלגל השחזה הרגילה;
2. ▶ החיכוך בין טחינת חגורת השוחקים לחומר העבודה הוא קטן, השחיקה מייצרת מעט חום, היקף החגורה השוחקת גדול, ולחלקיק השוחק יש מרווח זמן ארוך לפיזור חום. קל להשיג קירור מלא של אוויר ונוזל חיתוך, אשר יכול להפחית ביעילות את העיוות של כוויות החומר והאבציה;
3. ▶ רכות חגורת השוחקים ומבנה גוף הגומי על פני גלגל העבודה מבטיחים כי רצועת השוחקים נמצאת במגע עם חומר העבודה ויש לה השפעה טובה על ריצה וליטוש;
4. ▶ שחיקה של חגורה שחיקה יש גודל כלי שוחקים יציב, מכיוון שחגורת השוחקים מחוברת לגלגל העבודה לצורך השחזה, לגודל הכלי השוחק יש יציבות טובה יותר;
5. ▶ לא ניתן לעבד את שחיקת חגורת השחיקה לאורך זמן עם כמות גדולה של הסרה, וחגורת השוחקים מכילה את כמות השוחקים הכוללת מוגבלת, ועיבוד ארוך טווח עם הסרת עודף גדול יכלול במהירות את השוחקים, וזה הכרחי להפריע לעיבוד שבבי ולהחליף את חגורת השוחקים.

המאפיינים הנ"ל של שחיקה של חגורות שוחקות מאפשרים ליטוש משטח מאוורר של להב מאוורר סגסוגת גדול. נכון לעכשיו, ישנן שתי שיטות לבחירה לשיטת השחזת חגורות CNC המשמשת לליטוש להבים: האחת היא שימוש במכונת ליטוש והברקה של חגורת CNC, והשנייה היא שימוש במערכת ליטוש חגורות CNC. עיבוד שבבי. פונקציית התנועה של מכונת השחזה והליטוש של חגורת CNC בשווי הציר דומה למרכז עיבוד CNC בעל חמשת הצירים במהלך הטחינה. 

ההבדל המבני בין גלגל העבודה של טחינת החגורה לבין עיבוד שבבי הקצה מחייב להתאים את עיבוד הפרופיל למבנה הלהב. עם פונקצית זווית נדנדה בשני כיוונים. מכונת השחזה וליטוש שחיקה של CNC עם שישה צירים כוללת את הפונקציות הכפולות של שחיקה וליטוש פרופילים. טרנספורמציית הפונקציה תלויה בשינוי ראש הכוח בצורה של השחזה קשיחה וטחינה צפה. 

במהלך תהליך הליטוש, מנגנון הצף בלחץ הקבוע מופעל, כך שניתן לשלוט במדויק על שינוי הלחץ הקדימה של השחזה על ידי חיישן הלחץ, חיישן כוח השחזה, גליל הלחץ הקבוע ומנגנונים אחרים להתאמה להבדל גודל של כל פרופיל להב בטווח מסוים. ליטוש עיבוד שבבי מבלי להרוס את דיוק הפרופיל. בעת ביצוע שחיקת פרופיל, מנגנון הצף של גלגל המגע ננעל כדי לאפשר שחיקה נוקשה של הפרופיל. 

תהליך השחזה הנוקשה של הפרופיל יכול להשלים או להחליף את המצב כאשר הדיוק המדויק של הפרופיל ירוד, ויש לשנות את גודל הדגן של חגורת השוחקים המשמשת בהתאם לשוליים. עיבוד זה ישנה את דיוק המיקום הממדי המקורי, וביחס לתהליך הטחינה, הסרת שוליים מוגזמים תייצר עיוות לחץ גדול יותר. לכן, לא מומלץ להשתמש בפונקציית השחזה מתוך הנחה כי לתהליך הטחינה יכולת להבטיח דיוק. שיטת ליטוש חגורות שוחקים ברובוט CNC היא שהרובוט מחזיק את הלהב ומבצע תנועה מורכבת תחת שליטה בתכנית לביצוע עיבוד ליטוש במכונת חגורת שוחקים קבועה. העיבוד עושה שימוש בטכנולוגיית הנדסה לאחור. לפני העיבוד, הרובוט מחזיק את חלק טנון הלהב כדי לסרוק את הפרופיל של פרופיל הלהב, ואז מנגנון עיבוד הנתונים מייצר תוכנית בקרת עיבוד שבבי, ולבסוף מממש את ליטוש הלהב תחת בקרת התוכנית. נכון לעכשיו, בגלל מגבלת דיוק התנועה, בדרך כלל משתמשים בשיטת השחזת חגורת הרובוט רק כשיטה לליטוש פרופילים. שיטת הטחינה של גלגלי השחזה של יהלומי CNC שייכת לטחינה קשה וקשיחה אופיינית. מנגנון התנועה של כלי המכונה המשמש הוא בעצם זהה למרכז עיבוד להב הציר של חמשת הצירים. כלי החיתוך המשמש הוא להחליף את הטחינה האנכית למשטח המצופה באבקת יהלום. גלגל השחזה גלילי. במהלך השחזה משתמשים בטכנולוגיית עיבוד קו רחב. שיטת עיבוד מסוג זה הינה שחיקה קשה וקשיחה. מכיוון שלגלגל היהלום עצמו יש חדירות אוויר ירודה, הוא לא יכול להשיג את האפקט של פיזור חום על ידי אחסון והחלפת המדיום של הקירור, ולכן הוא אינו מתאים לטחינה של פני החלק עם כמות גדולה של הסרה, ואפילו זה תהליך שמסיר שוליים קטנים, וקל גם לשרוף את טחינת משטח הלהב של חומר סגסוגת הטיטניום. 

לכן, כאשר משתמשים בשיטה זו לעיבוד משטח הלהב של להב סגסוגת הטיטניום, יש לברר את פרמטרי החיתוך המתאימים ביותר וקירור כלי מכונה הדרך חייבת להיות יעילה מאוד. בנוסף, לתכונות השחזה הקשות והנוקשות של גלגל היהלום על משטח הפרופיל יש גם "קצה" מסוים של החותך. למרות שניתן לשפר אותה על ידי התאמת התוכנית למפרט גלגל השחזה, לא ניתן להסיר אותה לחלוטין. ההשפעה של ביצועי עייפות הלהב אינה שלילית, ולכן יש לנקוט באמצעים משלימים כדי למנוע "רכסי" פני השטח. יתכן ויהיה צורך להשתמש בכלי מכונת ליטוש והברקה של חגורות CNC למכונות עיבוד משלימות תחת שליטה של ​​תוכניות מתאימות. בנוסף, השימוש בתכונות שוחקים חופשיות של שיטת נושבת חול רטוב לעיבוד שבבי משלים צריך להיות גם שיטה ברת ביצוע. בשל המאפיינים שהוזכרו לעיל של שיטת השחזת גלגל השחזה של יהלומי CNC, יישום העיבוד שלה עדיין נמצא בשלב החקירה. נכון לעכשיו, שיטת מכונות השחזה והברקה של חגורת CNC שוחקת הופכת לשיטה המתאימה ביותר לליטוש של פרופילי להבים גדולים בשל יתרונותיה הרבים. יתרונו המקיף בכך שהוא יכול לשמש לטחינה יבשה וטחינה רטובה. זה יכול גם לבצע שחיקה בטמפרטורה נמוכה במיוחד תחת קירור CO2, מה שמועיל מאוד בכדי למנוע כוויות והפלות של ליטוש פרופיל הלהב של סגסוגת טיטניום גדולה. 

היישום של מכונות ליטוש וליטוש CNC שינה את הליטוש הידני בקנה מידה גדול של פרופילי להבים גדולים, אשר מילא תפקיד חשוב בשיפור יעילות הייצור של להבים גדולים. הפיתוח והיישום של טכנולוגיית עיבוד הצמדה רב-צירית שיפרו מאוד את הדיוק ואת יכולת הבטחת האיכות של חוליית העיבוד העיקרית של עיבוד עיבוד פרופיל להב מאוורר גדול, וגם השיגה תוצאות מספקות ביעילות העיבוד. אני מאמין שעם התהליך מחקר מתמשך ושיפור טכנולוגיית הציוד, טכנולוגיה עיבוד בקנה מידה גדול של פרופיל להב מאוורר תתפתח לכיוון של מיכון ואוטומציה.

קישור למאמר זה: ניתוח עיבוד תהליך פרופיל להבי טורניום גדולים של טיטניום

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

---

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין services.ISO 9001: 2015 ו- AS-9100 מוסמכים. שירותי עיבוד שבבי CNC מדויקים מהירים 3, 4 ו -5 צירים כולל כרסום, פנייה למפרט הלקוח, מסוגלים לחלקי מתכת ופלסטיק במכונה עם סובלנות +/- 0.005 מ"מ. שירותים משניים כוללים השחזה, קידוח, CNC,למות הליהוק,מתכת ו הַטבָּעָה. מתן אבות טיפוס, הפקות ייצור מלאות, תמיכה טכנית ובדיקה מלאה רכב, תעופה וחלל, עובש ומתקן, תאורת led,רפואי, אופניים, וצרכנים אלקטרוניקה תעשיות. אספקה ​​בזמן. ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן המסירה הצפוי. אנו אסטרטגיה איתך לספק את השירותים המשתלמים ביותר שיעזרו לך להגיע ליעד שלך, ברוך הבא לפנות אלינו ( sales@pintejin.com ) ישירות לפרויקט החדש שלך.