Эффективная обработка типичных компонентов в аэрокосмической области

В аэрокосмической промышленности быстрые разработки привели к увеличению требований к характеристикам материалов, что привело к широкому использованию сложных материалов, таких как титановые сплавы, высокотемпературные сплавы и композитные материалы. Например, титановые сплавы широко применяются в таких компонентах, как интегральные диски, рамы двигателя, кожухи вентиляторов, рабочие колеса и шасси. Высокотемпературные сплавы находят преобладающее применение в валах, дисковых валах, турбинных дисках, вкладышах сгорания, отверстиях ISO S и многом другом. Композитные материалы в основном используются в центральных крыльях, вертикальных хвостах, крыльях и других областях.

Эти материалы представляют собой типичные сложные структурные компоненты, демонстрирующие следующие типичные характеристики:

• Сложные внутренние структуры, такие как глубокие внутренние вогнутые полости, с нестандартными формами инструмента, длинными свесами и подверженностью вибрации во время обработки. Наличие хвостовидных корневых канавок лезвия и других плохо доступных вогнутых канавок требует тщательного рассмотрения при разработке программ обработки.

• Тонкостенные конструкции, требующие тщательного учета влияния сил резания на степень деформации заготовки при выборе инструмента.

• Высокие требования к размерной точности.

Сложность конструкций аэрокосмических компонентов, строгие требования к обработке и сложность обработки материалов предъявляют более высокие требования к продуктам и услугам инструментальных компаний. Некоторые инструментальные компании, как отечественные, так и международные, предоставили многочисленные эффективные решения для обработки в отрасли после многих лет развития.

Обработка дисковых валов

Обработка дисковых валов включает в себя две сложные характеристики: глубокие внутренние полости и канавки типа «ласточкин хвост». Sandvik Coromant предлагает надежные решения для безопасного выполнения этих сложных функций. Рекомендуется использовать антивибрационные держатели инструментов с интерфейсами Sandvik Coromant Capto. При обработке внутренних полостей глубиной до 150 метров используются длинные и тонкие инструменты. Однако эти инструменты подвержены вибрации и требуют удаления стружки, образующейся во время обработки, из канавок.

Турбинный Диск Обработки

Материалы для этих компонентов, такие как Inconel 718, Waspalloy и Udimet 720, обычно сложно обрабатывать. Сложные особенности обычно включают контурную обработку профилей полости, избегая при этом различных проблем с помехами.

Обработка отверстий ISO S

При обработке критических компонентов авиационных двигателей целостность поверхности имеет первостепенное значение. Обработка отверстий ISO S-это конечный процесс, который делает надежность и безопасность критически важными для поставки высококачественных деталей. Sandvik Coromant предлагает следующие решения для обработки отверстий, которые соответствуют требованиям ISO S для эффективной обработки отверстий.

Посадочная обработка шестерни

Взятие шасси самолета в качестве примера иллюстрирует эффективность усовершенствования инструмента в повышении эффективности обработки и снижении затрат на обработку. Материал компонентов шасси-титановый сплав, что создает значительные проблемы для обработки. Традиционная оснастка занимает около одного месяца для обработки одной детали, и из-за сложности обработки детали износ инструмента происходит очень быстро, при этом срок службы режущей кромки инструмента составляет менее 1 часа. Это приводит к значительному расходу инструмента и высоким затратам на инструмент для обработки таких компонентов. В этой ситуации существует острая необходимость найти инструмент, который может значительно повысить эффективность обработки, снизить затраты на обработку или сохранить текущие затраты на обработку.

Вертикальная обработка хвоста

Структура вертикального хвоста показана на рисунке 13, и основными проблемами при обработке таких структурных компонентов являются обработка отверстий и обрезка кромок.

(1) Обработка отверстий из углепластика: условия работы и требования к применению:

• Композитный материал с высоким содержанием волокна, армированный углеродным волокном, однонаправленный ленточный материал.

• Минимальная фибраЭр изнашивается.

• Высокое качество поверхности и точность размеров.

• Обрабатывающий центр с ЧПУ.

(2) Условия работы и требования к применению:

• Кожа из углеродного волокна.

• Минимальное истирание волокон.

• Высокое качество поверхности: Ra = 1,25 мкм.

Будущая конструкция и использование инструмента должны учитывать соответствие производительности между материалами инструмента и материалами заготовки. Материалы для инструментов должны адаптироваться к потребностям объекта обработки, особенно для требований обработки материалов, трудно обрабатываемых машиной. Рациональные материалы инструмента и структурные формы должны быть определены для различных материалов заготовки и условий обработки. Для высокоскоростной, эффективной и высокоточной резки требуются инструменты с различными превосходными свойствами, где высокопрочная матрица с высокой твердостью и высокой износостойкостью является основным направлением развития для будущих инструментов.