การบินและอวกาศที่มีความแม่นยำสูงการสำรวจเทคโนโลยีการตัดเฉือนสำหรับส่วนประกอบที่ซับซ้อนของเครื่องยนต์เครื่องบิน

ในยุคปัจจุบันความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ปรับปรุงอุตสาหกรรมการบินอย่างมาก เครื่องยนต์การบินและอวกาศทำงานเป็นหน่วยพลังงานสำหรับเครื่องบินเป็นหัวใจของเครื่องบิน เทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมการบินทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของระดับเทคโนโลยีของประเทศความแข็งแกร่งทางทหารและความสามารถระดับชาติโดยรวม ส่วนประกอบเครื่องยนต์การบินและอวกาศโดดเด่นด้วยโครงสร้างที่ซับซ้อนความยากลำบากในการผลิตสูงและเนื้อหาทางเทคโนโลยีขั้นสูงแสดงถึงทิศทางของการพัฒนาอุตสาหกรรมการผลิตซึ่งมักเรียกว่าเป็นอัญมณีพราวในภาคการผลิต การควบคุมเชิงตัวเลข (CNC) เทคโนโลยีการตัดเฉือนและอุปกรณ์ที่มาเพื่อตอบสนองความต้องการของการผลิตการบินและอวกาศและในการแสวงหาอย่างต่อเนื่องของการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงได้พัฒนาเป็นเทคโนโลยีสำคัญพื้นฐานสำหรับการผลิตการบินและอวกาศที่ทันสมัย อุตสาหกรรมการผลิตการบินและอวกาศทั้งในประเทศและต่างประเทศเป็นผู้ใช้ที่ใหญ่ที่สุดของเทคโนโลยีซีเอ็นซีและเครื่องมือเครื่องจักรซีเอ็นซีกับผู้ผลิตเครื่องมือเครื่องจักรซีที่มีการบัญชีสำหรับกว่า80% ในผู้ประกอบการการผลิตการบินและอวกาศ

การผลิตส่วนประกอบเครื่องยนต์การบินและอวกาศเกี่ยวข้องกับวัสดุที่ท้าทายรูปร่างที่ซับซ้อนความไวต่อการเปลี่ยนรูปและการสั่นสะเทือนและความต้องการที่มีความแม่นยำสูง มันแสดงให้เห็นถึงเทคโนโลยีการผลิตของประเทศ prowess และระดับการพัฒนาของการป้องกันประเทศที่ทันสมัย มุ่งเน้นไปที่ส่วนประกอบเครื่องยนต์การบินและอวกาศเช่นใบมีดใบพัดปลอกและเพลาแผ่นดิสก์การสำรวจนี้จะวิเคราะห์ลักษณะวัสดุและโครงสร้างวิธีการตัดเฉือนและคุณสมบัติและอุปกรณ์เครื่องจักรกลของส่วนประกอบทั่วไปเหล่านี้ สรุปข้อกำหนดของการตัดเฉือนส่วนประกอบเครื่องยนต์การบินและอวกาศสำหรับประสิทธิภาพและการทำงานของเครื่องมือเครื่องจักรซีเอ็นซีและให้มุมมองเกี่ยวกับแนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเครื่องยนต์การบินและอวกาศ

ลักษณะของเครื่องมือกลสำหรับการตัดเฉือนส่วนประกอบที่ซับซ้อน

เครื่องมือตัดมีบทบาทสำคัญในการแก้ไขปัญหาความท้าทายของการตัดเฉือนวัสดุที่ยากลำบากและโครงสร้างที่ซับซ้อนในส่วนประกอบการบินและอวกาศ ผลิตภัณฑ์การบินและอวกาศขั้นสูงต้องการส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพเหนือกว่าต้นทุนที่ต่ำกว่าและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่สูงขึ้น กระบวนการตัดเฉือนต้องใช้ความเร็วที่เร็วขึ้นความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้นความแม่นยำในการทำซ้ำสูงและความสามารถในการทำซ้ำได้ ลักษณะเช่นความยากในการตัดวัสดุชิ้นงานเช่นโลหะผสมไททาเนียมสำหรับการบินและอวกาศและโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงรูปทรงที่ซับซ้อนและมีผนังบางความต้องการมิติที่มีความแม่นยำสูงความต้องการความหยาบของพื้นผิวและปริมาณการกำจัดโลหะขนาดใหญ่ก่อให้เกิดความต้องการที่สูงขึ้นในความสอดคล้องที่มีคุณภาพของเครื่องมือตัด การตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงที่ทันสมัยต้องใช้เครื่องมือตัดที่มีลักษณะเช่นความแม่นยำสูงความต้านทานการสึกหรอสูงความต้านทานแรงกระแทกสูงและความน่าเชื่อถือสูง-มีลักษณะทั้งหมดของเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูง

ตัวบ่งชี้ที่ชัดเจนของโซลูชันเครื่องมือคุณภาพสูงคือความเข้ากันได้ของโครงสร้างวัสดุและวัสดุของชิ้นส่วนกลึง ผู้ผลิตเครื่องมือเครื่อง CNC ที่มีชื่อเสียงทั่วโลกอะไหล่ไม่มีความพยายามในการพัฒนาเครื่องมือเครื่อง CNC ที่มีประสิทธิภาพสูงมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองแบบไดนามิกสูงความแม่นยำสูงและความแข็งแกร่งสูง ความแข็งแกร่งสูงและความสามารถในการรับน้ำหนักสูงของคู่มือเชิงเส้นช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องที่ราบรื่นตลอดการเดินทางทั้งหมดบรรลุความแม่นยำทางเรขาคณิตสูงและคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานและมั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพการประมวลผลสูง ความแข็งแกร่งสูงของเครื่องมือกลช่วยลดการสั่นสะเทือนในระบบเครื่องจักรกลยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงเกี่ยวข้องกับด้านต่างๆรวมถึงวัสดุเครื่องมือเทคโนโลยีการเคลือบเครื่องมือการออกแบบโครงสร้างเครื่องมือและการเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยีการจับคู่เครื่องมือและการประยุกต์ใช้เครื่องมือ

เครื่องจักรส่วนประกอบทั่วไป

เครื่องตัดใบมีด

ใบพัดเครื่องยนต์เครื่องบินมักทำจากวัสดุเช่นโลหะผสมไททาเนียมและโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง วัสดุเหล่านี้มีประสิทธิภาพการตัดที่ไม่ดีความต้องการความแม่นยำมิติที่เข้มงวดและความต้องการคุณภาพพื้นผิวสูง การตัดเฉือนของใบมีดเกี่ยวข้องกับพื้นที่ต่างๆรวมถึงการตัดเฉือนพื้นผิว airfoil เดือยใบมีดและการตัดเฉือนฟันเดือยการตัดเฉือนแพลตฟอร์มการทำให้หมาดๆแผ่นติดตั้งและการตัดเฉือนมงกุฎใบมีด

ความซับซ้อนของใบมีด Maการ chining อยู่ในความจริงที่ว่าส่วน airfoil ประกอบด้วยพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อนแบ่งออกเป็นพื้นผิวเส้นตรงและพื้นผิวที่ไม่ใช่เส้นตรงขึ้นอยู่กับหลักการขึ้นรูป พื้นผิวเส้นตรงแบ่งออกเป็นขยายได้และไม่สามารถขยายได้ สำหรับพื้นผิวเส้นตรงที่ขยายได้สามารถใช้เทคนิคการตัดเฉือนทางกลแบบเดิมได้ อย่างไรก็ตามสำหรับพื้นผิวเส้นตรงที่ไม่สามารถขยายได้และพื้นผิวแบบอิสระต้องใช้เครื่องมือเครื่อง CNC แบบหลายแกนเช่นศูนย์เครื่องจักรกลที่เชื่อมโยงห้าแกนและเครื่องกัดมังกรความเร็วสูงห้าแกน

เดือยรากของใบมีดถูกประมวลผลโดยใช้เครื่องกลึงและเครื่องบดที่มีประสิทธิภาพแบบจุ่ม หลังมีฟังก์ชันการทำงานของการเปลี่ยนล้อพร้อมกับอุปกรณ์แต่งตัวล้อและรวมการวัดออนไลน์การปรับโปรแกรมและฟังก์ชั่นการชดเชยอัตโนมัติ การตัดเฉือนทางกลของใบมีดส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการกัดและการบดโดยปกติจะใช้อุปกรณ์เฉพาะเช่นเครื่องกัดใบมีดความเร็วสูง ซอฟต์แวร์ Computer-Aided Design (CAD) และ Computer-Aided Manufacturing (CAM) สร้างโปรแกรมการตัดเฉือนใบมีดสำหรับใบมีดที่ออกแบบโดยใช้เครื่องจักรใบมีดเฉพาะ พื้นผิวใบมีดโดยทั่วไปจะถูกปลอมแปลงด้วยขอบขนาดใหญ่และจะขัดหลังจากการตัดเฉือนควบคุมเชิงตัวเลข การประมวลผลการตัดจะขึ้นอยู่กับช่องว่างการปลอมส่วนใหญ่ก้าวหน้าผ่านหยาบกึ่งเสร็จสิ้นและกระบวนการตัดเฉือนเสร็จสิ้นการกัดช่องว่างไปยังมิติสุดท้าย

การตัดเฉือนใบมีดเป็นหัวข้อที่ท้าทายในด้านการตัดเฉือน CNC อย่างสม่ำเสมอซึ่งเกี่ยวข้องกับปัญหาที่ซับซ้อนเช่นการสร้างใบมีดการเลือกวิธีการตัดเฉือนการวางแผนเส้นทางเครื่องมือและการควบคุมการเสียรูปของใบมีด ขึ้นอยู่กับการสัมผัสของเครื่องมือกับใบมีดการตัดเฉือนใบมีดสามารถใช้วิธีการกัดจุดและการกัดด้านข้าง

การกัดจุดช่วยให้การประมวลผลพื้นผิวที่ออกแบบของใบมีดแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยทิศทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือที่สอดคล้องกับทิศทางที่เพรียวบางได้รับประโยชน์จากประสิทธิภาพแอโรไดนามิกของใบมีด วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดเฉือนใบมีดพื้นผิวแบบอิสระ อย่างไรก็ตามมีข้อเสียเช่นประสิทธิภาพการประมวลผลต่ำการสึกหรอของเครื่องมือที่รุนแรงและต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้น การกัดด้านข้างในทางกลับกันหลีกเลี่ยงการมุ่งเน้นไปที่การสัมผัสกับเครื่องมือกับชิ้นงานที่จุดเดียวลดการสึกหรอของเครื่องมือช่วยเพิ่มความหยาบผิวของใบมีดและเพิ่มประสิทธิภาพในการประมวลผล

ในประเทศจีนวิธีการที่ใช้กันทั่วไปคือการกัดด้านข้างแบ่งใบมีดออกเป็นหลายส่วนขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการตัดเฉือนและความต้องการของกระบวนการและการประมวลผลพวกเขาโดยใช้การกัดด้านข้าง เริ่มแรกส่วนนอกสุดจะถูกกลึงด้วยขอบด้านข้างของเครื่องมือตามด้วยการเคลื่อนไหวของเครื่องมืออย่างต่อเนื่องเพื่อประมวลผลส่วนที่อยู่ติดกัน ตามทฤษฎีแล้วยิ่งมีส่วนต่างๆมากเท่าใดเส้นสัมผัสระหว่างใบมีดกับเครื่องมือก็จะยิ่งสั้นลงเท่านั้นซึ่งนำไปสู่ความแม่นยำในการประมวลผลที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตามการเคลื่อนไหวของเครื่องมือบ่อยครั้งและการเปลี่ยนวิธีการหนีบจำกัดประสิทธิภาพการประมวลผล

การประมวลผลส่วนประกอบเพลาดิสก์

ส่วนประกอบดิสก์เพลาเครื่องยนต์การบินและอวกาศรวมถึงดิสก์กังหันแรงดันสูงและต่ำรวมถึงดิสก์คอมเพรสเซอร์แรงดันสูงและต่ำ องค์ประกอบโครงสร้างของส่วนประกอบดิสก์โดยทั่วไปประกอบด้วยขอบเว็บฮับและฟันปิดผนึก มีช่องประกบบนขอบสำหรับติดตั้งใบมีดและเว็บมีรูเล็กๆที่ช่วยในการปรับสมดุล ส่วนประกอบของดิสก์มักทำจากวัสดุเช่นโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงและโลหะผสมไททาเนียม วัสดุเหล่านี้มีความท้าทายในการประมวลผลด้วยข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความแม่นยำของมิติคุณภาพพื้นผิวสูงความไวต่อการเปลี่ยนรูปเนื่องจากผนังบางๆและความต้องการสูงในอุปกรณ์เครื่องจักรกลเครื่องมือและเครื่องมือวัด

การประมวลผลทางกลของส่วนประกอบดิสก์เครื่องยนต์การบินและอวกาศเกี่ยวข้องกับการหมุนการเจาะน่าเบื่อและการบดมุ่งเน้นไปที่พื้นที่เช่นวงกลมด้านในและด้านนอกด้านหน้าและด้านหลังเว็บ serrations, และช่องประกบ โดยทั่วไปการตีขึ้นรูปหรือช่องว่างที่เชื่อมจะถูกเลือกแล้วประมวลผล การกัด CNC ให้การตัดเฉือนที่ยืดหยุ่นรวดเร็วและเชื่อถือได้สูง

ส่งผลให้ประเทศที่พัฒนาแล้วมักใช้ศูนย์เครื่องจักรกล5แกนเพื่อบดชุดประกอบดิสก์ทั้งหมด กุญแจสำคัญในการตัดเฉือน CNC ของดิสก์ Integral อยู่ในการกัด CNC ของใบมีด ส่วนประกอบเพลาส่วนใหญ่หมายถึงเพลาพัดลมเพลาคอมเพรสเซอร์เพลากังหันฯลฯส่วนประกอบสำคัญของโรเตอร์เครื่องยนต์การบินและอวกาศ ส่วนประกอบเพลาเหล่านี้มักทำจากวัสดุโลหะผสมทนความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงทำงานด้วยความเร็วสูงหมุนได้หลายหมื่นครั้งต่อนาที พวกเขา Eเงื่อนไขการโหลดที่ซับซ้อน xperience ต้องการการทำงานที่ราบรื่นการสั่นสะเทือนน้อยที่สุดความแข็งแรงความเมื่อยล้าสูงและดังนั้นข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความแม่นยำของมิติความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตคุณภาพพื้นผิวและความสมบูรณ์