Gia công chính xác các lỗ đồng trục có độ chính xác cao trong giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan

Dịch vụ gia công CNC Trung Quốc

Gia công chính xác các lỗ đồng trục có độ chính xác cao trong giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan

2021-10-23

Trong quá trình xử lý giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan, máy công cụ ba trục được sử dụng để phối hợp với bàn xoay. Bằng cách kiểm soát biến dạng kẹp của các bộ phận, dữ liệu căn chỉnh phụ được thêm vào, dụng cụ cắt được lựa chọn hợp lý và biến dạng trong quá trình xử lý được kiểm soát hợp lý. Việc xử lý tất cả các lỗ được hoàn thành trong một lần kẹp. Việc gia công hiệu quả cao, chi phí thấp và chất lượng cao các lỗ đồng trục có độ chính xác cao của các bộ phận hợp kim titan có thành mỏng được thực hiện.

Giá đỡ camera là bộ phận rất quan trọng trong bộ phận chụp ảnh của camera vệ tinh. Nó chủ yếu được sử dụng để lắp đặt chính xác ống kính của camera vệ tinh và làm cho camera xoay 360°. Bị hạn chế bởi điều kiện sử dụng và môi trường, các bộ phận bắt buộc phải có kết cấu nhẹ hơn và độ bền cao khi đáp ứng được yêu cầu.

Chất liệu của bộ phận là hợp kim titan, có đặc tính cường độ cao, chống ăn mòn tốt, chịu nhiệt cao và trọng lượng tương đối nhẹ. Các bộ phận là các bộ phận kết cấu có thành mỏng, dễ bị biến dạng trong quá trình kẹp và gia công, ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ chính xác của bộ phận.

1. Đặc điểm cấu trúc bộ phận và thông số kỹ thuật

Hình 1 cho thấy giá đỡ máy ảnh hình chữ U. Kích thước bên ngoài của các bộ phận là 516mm×407mm×227mm, độ dày thành 4mm, toàn bộ có cấu trúc hình chữ U và hầu hết đều là các hốc. Độ chính xác gia công của ba lỗ như hình ảnh

Độ thẳng đứng của hai lỗ bên trong φ100mm bắt buộc phải là 0.02mm.

a) Kích thước kết cấu

b) Đối tượng vật chất

Hình 1 Giá đỡ camera hình chữ U

2. Phân tích hiệu suất vật liệu và hiệu suất cắt

Hiệu suất cắt của hợp kim titan kém, chủ yếu là do tính dẫn nhiệt kém, dẫn đến nhiệt độ cắt cao, do đó làm giảm tuổi thọ của dụng cụ. Hệ số biến dạng nhỏ trong quá trình cắt hợp kim titan làm tăng khoảng cách ma sát trượt của phoi trên mặt cào và tăng tốc độ mài mòn của dụng cụ.

Mô đun đàn hồi của hợp kim titan nhỏ, dễ tạo ra biến dạng uốn dưới tác dụng của lực hướng tâm trong quá trình xử lý, điều này sẽ gây ra rung động, tăng độ mài mòn của dụng cụ và ảnh hưởng đến độ chính xác của các bộ phận. Do hợp kim titan có ái lực hóa học mạnh với vật liệu dụng cụ, trong điều kiện nhiệt độ cắt cao và lực cắt lớn trên một đơn vị diện tích, dụng cụ dễ bị bám dính và mài mòn.

Gia công chính xác các lỗ đồng trục có độ chính xác cao trong giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan

3. Thiết kế quy trình

Sản phẩm quá trình chạy máy được chia làm 2 giai đoạn: gia công thô và gia công tinh. Để loại bỏ độ cứng của vật liệu và ứng suất bên trong của vật liệu, hai phương pháp xử lý nhiệt được bố trí ở giữa để giảm ảnh hưởng của biến dạng của các bộ phận đến độ chính xác gia công. Quy trình công nghệ: đường viền phay thô → ủ giảm ứng suất → hoàn thiện đường viền phay và khoang bên trong → lão hóa nhân tạo cộng với chu trình làm mát và gia nhiệt → nhàm chán tất cả các lỗ bên trong.

4. Phân tích khó khăn trong xử lý

Sau khi phân tích, những khó khăn khi xử lý giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan như sau.

1) Kích thước bên ngoài của các bộ phận lớn và không dễ cắt.

2) Giá đỡ máy ảnh là bộ phận có thành mỏng điển hình, dễ bị biến dạng trong quá trình kẹp và xử lý.

3) Khoảng cách của hai lỗ đồng trục là 516mm và độ đồng trục được yêu cầu là 0.01mm. Độ chính xác của lỗ bên trong trong hình rất cao và không dễ để đảm bảo các yêu cầu về độ chính xác.

4) Mức dung sai của lỗ bên trong của hình ảnh lớn nhất đạt mức IT4, độ sâu là 80mm và độ vuông góc với trục của lỗ bên trong φ100mm là 0.02mm và độ chính xác về kích thước không dễ đảm bảo.


5. Các biện pháp thực hiện

Thực hiện các biện pháp sau để xử lý khó khăn.

1) Để đáp ứng yêu cầu về độ chính xác gia công, kết hợp với đặc điểm kết cấu.

Máy khoan tọa độ T4163 được chọn để gia công, đồng thời sử dụng bàn xoay để hoàn thiện việc gia công tất cả các lỗ trong một quy trình kẹp nhằm giảm sai số do kẹp nhiều lần. Phương pháp kẹp của giá đỡ máy ảnh hình chữ U được thể hiện trong Hình 

2) Các biện pháp đảm bảo độ chính xác về kích thước của lỗ bên trong. 

Khi kiểm soát độ chính xác về kích thước của lỗ bên trong, để đảm bảo độ tròn và độ ổn định kích thước của các bộ phận, người ta sử dụng đầu doa cân bằng động và lưỡi kim cương để xử lý. Mức độ phẳng của bề mặt tham chiếu được đảm bảo. Độ phẳng của thử nghiệm là 0.005mm, về cơ bản đạt đến giới hạn trên về độ chính xác của máy công cụ.

Sử dụng độ chính xác quay của bàn xoay máy công cụ, cộng với phương pháp căn chỉnh phụ, độ thẳng đứng của lỗ bên trong của hình ảnh và mặt phẳng tham chiếu được đảm bảo là 0.02mm. Đồng thời, khi doa lỗ bên trong, tất cả các lỗ bên trong đều để lại lề 0.4mm, phương pháp loại bỏ lề gia công có nhiều lề bằng nhau được sử dụng để quan sát sự thay đổi kích thước và điều chỉnh lượng bỏ để đảm bảo lỗ. độ chính xác đường kính và các yêu cầu về độ nhám bề mặt lỗ bên trong.

3) Các biện pháp chính để kiểm soát biến dạng ứng suất bên trong, biến dạng kẹp và biến dạng gia công của các bộ phận như sau:

① Kiểm soát ứng suất và biến dạng bên trong.

 Các bộ phận được chia thành gia công thô, hoàn thiện và ủ giảm căng thẳng, lão hóa nhân tạo và các chu trình làm nóng và làm mát ở nhiệt độ cao và thấp để giảm thiểu việc tạo ra ứng suất bên trong.

②Kiểm soát biến dạng kẹp. 

Hình 3 cho thấy các biện pháp giám sát thời gian thực đối với sự biến dạng của giá đỡ máy ảnh hình chữ U. Để kiểm soát kích thước của lực kẹp, chỉ báo quay số được sử dụng để in nhiều điểm, chỉ báo quay số và điểm nén tương ứng từng điểm một với phương pháp nén mô-men xoắn nhỏ ba điểm và phương pháp nhiều chu kỳ Quá trình nén dần dần được áp dụng để đảm bảo sự tự do Ở trạng thái, các giá trị trục x và trục y của mỗi chỉ báo quay số điểm kẹp không thay đổi để giảm thiểu biến dạng kẹp, đồng thời đảm bảo lực đồng đều và độ kẹp đáng tin cậy.

③ Sử dụng nhũ tương hòa tan trong nước làm mát để làm mát, đồng thời kiểm soát nhiệt độ trong nhà để đảm bảo nhiệt độ phòng (20±2) oC.

để kiểm soát quá trình biến dạng nhiệt; bằng cách lựa chọn vật liệu dụng cụ, góc và thông số cắt hợp lý, giảm thiểu lực cắt khi gia công, từ đó giảm biến dạng sinh ra trong quá trình gia công.

4) Đảm bảo yêu cầu về độ đồng trục. 

Việc cố định khối mốc trên bàn xoay tương đương với việc thêm mốc chuẩn căn chỉnh phụ. Sau khi xử lý lỗ bên trong của một bức ảnh, xoay 180° để xử lý lỗ bên trong của một bức ảnh khác. Góc xoay được điều chỉnh bằng khối tham chiếu có chỉ báo quay số để loại bỏ lỗi góc khi bàn xoay được xoay và xoay ở mức tối đa, sau đó sử dụng thanh mở rộng để định cấu hình Căn chỉnh lỗ bên trong của hình ảnh đã xử lý bằng chỉ báo quay số để đảm bảo các yêu cầu về độ đồng trục của các bộ phận.

5) Kiểm soát độ rung của dụng cụ trong quá trình gia công. 

①Biện pháp kiểm soát rung cưỡng bức: tránh xa nguồn rung, tránh rung với các máy công cụ khác và hình thành cộng hưởng giữa các máy công cụ. ②Các biện pháp kiểm soát độ rung tự kích thích: Nhằm giải quyết mức độ phù hợp giữa độ cứng của phôi, độ cứng của dụng cụ và lực cắt trong quá trình gia công.

Để đảm bảo độ chính xác hình học cuối cùng của các bộ phận và đảm bảo giảm thiểu tác động của biến dạng kẹp lên các bộ phận, nên chọn dụng cụ cắt, thông số cắt và góc dao phù hợp mà không làm tăng độ cứng của phôi, nghĩa là để giảm độ sâu cắt, Giảm tốc độ cắt, chọn tốc độ tiến dao hợp lý và tăng độ cứng của dụng cụ.

6. Kiểm tra chất lượng sản phẩm

Sau khi gia công khung camera hình chữ U, các chỉ tiêu kỹ thuật chính được kiểm tra bằng thiết bị đo ba tọa độ, kết quả đều đạt yêu cầu của bản vẽ. Kết quả phát hiện dữ liệu chính của thiết bị đo ba tọa độ được thể hiện trong Bảng 1.

KHAI THÁC. Kết luận

Thông qua quá trình xử lý giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan, một số kinh nghiệm nhất định đã được tích lũy trong quá trình xử lý các lỗ đồng trục nhịp lớn của các bộ phận hình chữ U và ngăn ngừa biến dạng của các bộ phận có thành mỏng, có ý nghĩa tham khảo nhất định để xử lý hợp kim titan lớn như vậy các bộ phận trong tương lai.

Liên kết đến bài viết này :Gia công chính xác các lỗ đồng trục có độ chính xác cao trong giá đỡ máy ảnh bằng hợp kim titan 

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


cửa hàng gia công cncĐộ chính xác 3, 4 và 5 trục Cơ khí CNC dịch vụ cho gia công nhôm, berili, thép cacbon, magiê, gia công titan, Inconel, bạch kim, siêu hợp kim, axetal, polycarbonate, sợi thủy tinh, than chì và gỗ. Có khả năng gia công các bộ phận có đường kính lên đến 98 inch. và dung sai độ thẳng +/- 0.001 in. Các quy trình bao gồm phay, tiện, khoan, doa, ren, khai thác, tạo hình, khía, gia công phản lực, gia công kim loại, doa và cắt laser. Các dịch vụ thứ cấp như lắp ráp, mài không tâm, xử lý nhiệt, mạ và hàn. Sản xuất nguyên mẫu và số lượng thấp đến cao được cung cấp với số lượng tối đa 50,000 chiếc. Thích hợp cho năng lượng chất lỏng, khí nén, thủy lực và van các ứng dụng. Phục vụ các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, máy bay, quân sự, y tế và quốc phòng. sales@pintejin.com ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.


Trả lời trong vòng 24 giờ

Hotline: + 86-769-88033280 Email: sales@pintejin.com

Vui lòng đặt (các) tệp để chuyển trong cùng một thư mục và ZIP hoặc RAR trước khi đính kèm. Các tệp đính kèm lớn hơn có thể mất vài phút để chuyển tùy thuộc vào tốc độ internet cục bộ của bạn :) Đối với các tệp đính kèm trên 20MB, hãy nhấp vào  WeTransfer và gửi đến sales@pintejin.com.

Khi tất cả các trường được điền, bạn sẽ có thể gửi tin nhắn / tệp của mình :)