Der er et ordsprog i luftfartsproduktionsvirksomheder, at "det kræver et gram guld at sende et gram vægt til himlen", og dette er mere åbenlyst i tilfælde af flyshuddele. Huddele tegner sig for 80% af flyets område og 21% af dets vægt. For at imødekomme kravene til at reducere flyets vægt og forbedre dens kraft falder deres tykkelse kontinuerligt.
For eksempel er den tyndeste del af metalhuden på et nyt generations taktisk styret køretøj kun 0. 5mm, så tynd som et æggeskal. Som en del, der direkte bærer flyets belastning og spiller en afgørende rolle i flyets træthedsliv, bruger huden ikke kun nye materialer, såsom høje titanlegeringer, men har også ekstremt høje krav til behandling af præcision og overfladekvalitet. Dens behandlingsteknologi har altid været et anerkendt vanskeligt problem i branchen. Som et velkendt universitet og professionel videnskabelig forskningsinstitution i Kina har Nanjing University of Aeronautics and Astronautics altid været forpligtet til procesoptimering af forskellige "vanskelige - til - proces" -dele i rumfart.
Som svar på problemerne med let at skære - gennem og lavt udbytte af titanlegerings huddele på vingeoverfladen på en bestemt model i en militær virksomhed, etablerede NUAA specifikt et projektteam. Holdet gennemførte en systematisk udforskning af delstrukturen, materielle egenskaber, klemmemetoder og forarbejdningsteknikker og udviklede i fællesskab et specielt lige -kant -struktur fast carbidfræser med Guohong værktøjssystem (Wuxi) Co., Ltd. {{6}. Vingen - overfladehuden har en kompleks struktur.
Hovedstrukturen er en 1 mm - tyk web med en størrelse tæt på 0. 8 × 0. 3m og et stort spænd. Der er også polygonale hulrumsstrukturer på nettet. Sidens vægtykkelse af hulrummet er kun 0. 5mm, og højden er 3,5 mm, hvilket er en typisk svag - stivhedsstruktur. Den tomme af huddelen er en 5 mm - tyk titanlegeringsplade, og den materielle fjernelse af højden er så høj som 92,6%. Derudover er rummet - temperaturstyrke, høj temperaturstyrke og svejsestyring af materialet alle højere end for andre materialer, såsom TC4 Titaniumlegering, som fordobler vanskeligheden ved delbehandling. Efter at have analyseret den originale behandlingsteknologi fandt NUAA -projektteamet, at det "upassende" værktøj var nøglen til de hyppige over - skæreproblemer. Når værktøjet skærer i pladen, gennemgår materialet i behandlingsområdet plastdeformation og fordrejning under værktøjets trækkraft. Fjernelsen af godtgørelsen reducerer pladenes stivhed, og skærekraften får den faktiske skæringsdybde til at stige, hvilket resulterer i over - skæring eller endda skæring - gennem internettet.
Guohong Tool er en førende virksomhed i indenlandske carbide -værktøjer og også en universitet - Enterprise Partner af NUAA, så det bliver naturligvis det første valg af teamet. Guohong Tool er et af de få virksomheder i Kina med uafhængig produktionskapacitet for hele værktøjet - fremstillingsproces. Det har dyb teknisk og erfaring med akkumulering inden for vanskelig - til - procesmaterialer i rumfart og har også et højt niveau af skærelaboratoriet, der imødekommer NUAA's behov. Til side - ansigtsbehandling og rillebehandling af høje - hårdhedsmaterialer bruger industrien for det meste store - Helix - Angle End Mills.
Denne slags fræserskærer kan udvide værktøjets levetid og forbedre skærestabiliteten. Imidlertid fandt det tekniske afdeling for Guohong -værktøjet, at helixvinklen for denne tynde - indhegnede del er nøjagtigt den "skyldige" til at skære gennem pladen. Fordi tænderne på den spiralformede - vinkelfræser er arrangeret helisk, spredes skærekraften i hele værktøjet, hvilket vil forårsage en "op - træk - ned - tryk" frem- og tilbagegående handling på nettet, hvilket resulterer i over - skæring, når den lokale tykkelse er ujævn. Derfor foreslog Guohong Tool med frimodighed ideen om at udvikle en titanium - legering - specifik lige - kantfræser med en helixvinkel på 0 grad. Ved at koncentrere skærekraften i retningen vinkelret på arbejdsemneoverfladen kan skære undgås.
Efter testning har den aksiale kraft genereret af den lige kantfræser altid en nedadgående - presserende effekt på nettet, som kan forhindre, at nettet er skåret igennem, og kan også komprimere webdelen, hjælpe med at opnå stram adsorption af vakuumchuck, sikre, at nøjagtigheden af skæredybden, forbedrer behandlingen af behandlingen og har en mindre skærekraft under de samme skæreparametere, hvilket kan reducere den residende stress og behandlingen og behandlingen og behandlingen. At finde et passende værktøj er kun det første trin i optimering af løsningen. Hvordan man optimerer designet af behandlingsteknologien er blevet et vanskeligt problem. Holdet designet de samlede behandlingsprocedurer i henhold til princippet om "at prioritere det korte bestyrelse". Først skal du behandle hulrummet, derefter udføre slotfræsning og til sidst behandle den lodrette ribbenstruktur i hulrummet. Efter at have afsluttet den uslebne bearbejdning inde i hulrummet er der meget resterende materiale i hjørneområdet, og det er smalt, hvilket gør det vanskeligt at udføre uslebne og finish -bearbejdning.
Det foreløbige design var at bruge en lille diameter lige - kantfræser til sidefræsning, men denne slags fræser er let at bryde. Hvis skæredybden og tilførselshastigheden reduceres, vil det påvirke behandlingseffektiviteten. Det tekniske team af Guohong -værktøjet foreslog at bruge springfræsning og bestemte de specifikke procesparametre gennem flere eksperimenter. Finish bearbejdning af de indre og ydre sidevægge i hulrummet er den vanskeligste proces, og det er nøglen at bestemme skærehastigheden og foder pr. Tand. Testdataene for skærekraften for den lige kantfræser af Guohong -værktøjet i det tidlige stadium gav hjælp til procesdesignet. Holdet foreslog at bruge højhastighedskæring kombineret med et mindre foder pr. Tand og skærebredde for at opnå en højere fjernelse af materiale, mens den reducerer skærekraften. Gennem den fælles indsats fra teammedlemmer og alle partnere passerede hudprøven endelig accept med succes. Nøjagtigheds- og overfladekvalitetsfejlene kontrolleres inden for ± 0. 05mm, behandlingseffektiviteten forbedres kraftigt, behandlingstiden reduceres med ca. 53% sammenlignet med den originale proces, og behandlingsprocessen er stabil.
Det antages, at "High -Performance Tool System Technology Technology Joint Laboratory" officielt etableret af NUAA og Guohong -værktøjet vil få flere forskningsprojekter til at blive implementeret, hvilket bringer flere gennembrud og innovationer til behandling af titaniumlegeringsmaterialer inden for luftfartsproduktion.