Fons
Aviācijas un enerģētikas nozarēs to vieglās konstrukcijas un funkcionālās efektivitātes dēļ plaši tiek izmantoti lieli-diametra-plānas sienas gredzeni-, piemēram, dzinēja korpusi, savienotājgredzeni un montāžas atloki-. Tomēr, ņemot vērā to ģeometriskās proporcijas (liels diametrs pret mazu biezumu), šīs sastāvdaļas ir ļoti jutīgas pret temperatūras -izraisītu deformāciju precīzās apstrādes laikā.
Īpaši iekšējo urbumu darbību laikā var izraisīt siltuma uzkrāšanosnelineāra termiskā izplešanās, radot smalkus kropļojumus, kas ietekmē pēdējās daļas apaļumu un izmēru precizitāti. Nozarēm, kurās nepieciešama mikrometra{1}}līmeņa precizitāte, tas ir izaicinājums, ko nevar nepamanīt.
Izaicinājums
Plānās -sienu daļās ar zemu stingrību jebkura instrumenta un sagataves saskares laika palielināšanās izraisa lokālu temperatūras paaugstināšanos. Tā kā siltums nevar vienmērīgi izkliedēties pa materiālu, rodas nevienmērīgi termiskie gradientinevienmērīga materiāla paplašināšana. Tas ir īpaši problemātiski šādos gadījumos:
Ātrgaitas-urbšana un konturēšanaiekšējo diametru
Pārtraukti griezumikur rodas termiskie pīķi
Apdares operācijas, kur pat neliela ovalizācija padara daļu no-no-pielaides
Tradicionāla pieeja pēc-apstrādes dzesēšanai un kompensācijai vairs nav pietiekama. Lai apstrādātu šos dinamiskos traucējumus, ir nepieciešama reāllaika kontrole.
Bišena risinājums: inteliģenta siltuma kontroles stratēģija
Lai apmierinātu plānās{0}}sienu gredzenu apstrādes termiskās stabilitātes prasības, Bishen izstrādāja adaudzfāžu termiskās kontroles sistēmaintegrēts tās 5 asu portāla apstrādes platformās:
Reāllaika siltuma uzraudzība-
Augstas-jutības infrasarkanie sensori un iegultie termopāri nepārtraukti izseko siltuma rašanos kritiskajās zonās,-jo īpaši urbuma apgabala tuvumā.
Segmentēta dzesēšanas stratēģija
Pastāvīgas dzesēšanas šķidruma plūsmas vietā sistēma dinamiski pielāgo dzesēšanas intensitāti, veicot apstrādes fāzes-apstrādāšanu, pus{1}}apstrādi un apdari. Tas samazina termisko triecienu, vienlaikus saglabājot materiāla stabilitāti.
Lāzerprofilēšana kontūru atsauksmēm
Bezkontakta lāzerskeneris apstrādes laikā veic nepārtrauktas profila pārbaudes. Ja termiskās izplešanās dēļ rodas novirzes no apaļuma vai plakanuma, instrumenta ceļš tiek automātiski pielāgots reāllaikā.
Pēc-apstrādes temperatūras noturēšana un galīgā apgriešana
Pēc neapstrādātas apstrādes detaļas tiek turētas kontrolētā apkārtējās vides temperatūrā, lai nodrošinātu termisko relaksāciju. Viegla apgriešanas caurlaide nodrošina galīgo izmēru integritāti.
Rezultāti
| Vienums | Pirms optimizācijas | Pēc Bishen šķīduma |
|---|---|---|
| Urbuma apaļuma kļūda | 0,045 mm | 0,012 mm |
| Ārpus-no-pielaides attiecība | 18% | < 2% |
| Iekšējā stresa ziņa-Izgriezt | Augsts (atlikušā deformācija) | Zems (stabila dzesēšana) |
| Metāllūžņu likme | 11% | < 1.5% |
Lietošanas gadījums: dzinēja savienotāja gredzens
Vadošais kosmiskās aviācijas Tier-1 piegādātājs apstrādes laikā saskārās ar augstu lūžņu līmenialumīnija sakausējuma dzinēja savienotājgredzeniar sieniņu biezumu tikai 4,2 mm un ārējo diametru 780 mm. Urbuma deformācija sasniedza līdz 0,05 mm griešanas -izraisītā karstuma dēļ.
Pēc Bishen integrētā termiskās kontroles procesa ieviešanas:
Iekšējā diametra konsistence uzlabota par vairāk nekā73%
Apaļuma kļūda tika saglabāta±0,01 mm
Instrumentu nodilums samazinājies par28%zemāka griešanas siltuma dēļ
Secinājums
Plānas{0}}sienu lielas{1} diametra daļas ir konstruktīvi efektīvas, tačutermiski nestabils apstrādes laikā. Bishen adaptīvā termiskās kompensācijas stratēģija apvienojumā ar-reāllaika kontūru uztveršanu un segmentētu dzesēšanu ļauj izgatavot šos sarežģītos komponentus.uzticami, atkārtoti un precīzi.
