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チタン精密加工深い穴は - ヘリコプター移動体の効率的な生産を達成するために

ヘリコプターは、リフトと制御を提供するために巨大なローターに完全に依存している航空機です。 ハブに基づいて可動部品を製造することは、「ヘリコプター製造業の王冠の真珠」として知られています。 この問題を解決するために、可動部品の加工のボトルネックを解消し、生産能力を向上させましたKangding Metalは "Made in China 2025"を搭載しました。 近代的なCNCマシニングセンタ、複合材料生産ライン、近代的なヘリコプター生産ラインの設立は、中国のヘリコプター産業の発展に貢献するでしょう。

ヘリコプターの可動部分が遠心力に耐える必要がある場合、操舵力および様々な交互モーメントがブレードの回転によって発生し、それらは優れた剛性および良好な組立動的バランスを必要とする。そのため、可動部材を接続するための穴方式として、極めて高精度な開口(H7以上)、良好な表面粗さ(チタン合金は通常Ra1.6に達する必要がある)、および比較的高いことを確保する必要がある。位置精度(図1を参照)そのため、穴加工の仕上げは、通常、加工の最終工程を可動部として行われ、精密工作機械の高精度工具によって行われる。

ヘリコプター可動部の精密穴の表面粗さ
図1。ヘリコプターの可動部品の精密な穴の加工では、厳密な開口部と表面粗さを保証する必要があります

優れた品質を実現する効率的なツーリングソリューション
チタン合金材に限りがありますので、可動部の精密穴加工はできません。 穴あけリーマ加工は、穴加工で使用される一般的な加工方法です。 Kangdingはまた、可動部品に精密な穴を加工する際に多数のボーリングプロセスを使用します。 現在の生産条件の下で、Kangdingはヘリコプターの操縦部品の効率的な生産を達成するために継続的な実践を通して一連のチタン合金仕上げ工具解決策をまとめました。


精密穴加工に欠かせない工具です。 精密ボーリング加工により、高い寸法精度と優れた表面仕上げが可能になります。 穴あけリーマ加工は、穴加工で使用される一般的な加工方法です。 Kangdingはまた、可動部品に精密な穴を加工する際に多数のボーリングプロセスを使用します。 現在のところ、主流の鍬は工具の直径を調整するためにねじの原理を使用しており、構造はほぼ同じであるため、加工中の鍬の位置決め精度は非常に重要です。 多くの慣習の後、KangdingはついにA76002ブランドの退屈な頭を選びました。 その微調整精度(直径方向)は最大2.5メートルであり、その高い直径精度はIT5に達することができます。 それは穴の形状と表面粗さ(Ra 0.6まで)の全体的な制御のための非常に堅い道具です。 ツールの剛性を確実にするために、A76002はより高速、より高い生産性、より高い精度とより良い表面仕上げのために「シリンダーとフランジ」ツールクランプ設計を使います。 精密にバランスのとれたA76002は、より高い速度、より良い穴形状、そしてより低い工作機械主軸応力を可能にします。
チタン合金A76002ボーリングヘッド
図2ボーリングバー付きA76002ボーリングヘッドには、2〜20 mmのボーリングカバーと、より大きいダイヤルがあります。

ブレードの選択は、チタン合金の穴の加工に直接影響します。 優れたボーリングインサートは、幅広い切削パラメータの下で良好な表面粗さと真円度を維持し、深穴ボーリングによって引き起こされるツーリングを効果的に減少させます。 この目的のために、Kang Dingは切断プロセス中にブレード、コーティング、およびさまざまなチップブレーカーの比較テストを行い、作業者の経験と合わせて、プロセスの最適化のために複数のブレードを選択しました(表1を参照)。 その中でも、PVDコーティングCP500は、ステンレス鋼仕上げおよび半仕上げの靭性を持っています。
チタン合金試し切刃

掘削パラメータ(FS値)。
チタン合金は熱伝導率が低く、粘性があります。 したがって、ドリル穴の切削速度は鋼またはアルミニウム合金の材料に達することはできず、表面粗さがRa 1.6よりも大きいことを保証するために一般に30〜35m /分に維持される。 試験に使用されたSecoブレードは、試験片上で良好な機械加工精度を示した。 コーティングされたCP500シリーズインサートは、より優れた耐摩耗性と長寿命を提供しますが、従来の26G6コーティングされていないインサートはより経済的です。 表2にCP500ブレードのテスト結果を示します。
チタン合金のボーリングパラメータ

送り速度の決定
適切な量の送りを使用して、部品をより早く加工することができます。 小径、大アスペクト比の精密穴加工では、工具剥離現象の発生に注意を払い、安定した穿孔パラメータの下で工具変形と表面粗さ形成の法則を見つけることが必要である。 例としてコネクタを取り上げると、両耳の穴(図3を参照)には、直径Φ18+ 0.021と同軸度0.05 mmの2つの穴が必要です。 ボーリング加工を完了するには、サスペンション長が92 mm以上のボーリング工具が必要です。 A76002鍬(図4参照)には、95mmの超硬マストがあります。 片面の粗さが約0.2mmであることを前提にして、ナイフは0.1mmで供給され、その結果工具の量は0.002から0.004の間で安定する。 この規則に従って、オペレータは3-4の供給の後で接続穴を処理し、穴の直径と表面粗さの要件を確実にすることができます。
チタン合金ダブルフォークイヤーホール加工
図3チタン合金ダブルフォークイヤーホール加工
 
チタン合金の大口径の接続孔の加工は比較的遅い速度と送りを必要とし、R0.4インサートで達成される。 図5に示すように、ブレードはΦ48+ 0.027、同軸度は0.1mm、スペースは182mmと一致していますが、3回の送りでも46〜50mmの穴あけ工具はそのままで加工できます。 あなたが固定した方法でそれらを扱うのに3つの退屈な道具を使うならば、効率はより高くなるでしょう。
チタン合金接続穴モデル
図5チタン合金接続穴モデル
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