Fraesen der gekruemmten Oberflaeche der Titanlegierung Klinge durch ein 5-Achsen-Bearbeitungszentrum
Entsprechend der technischen Gesamtidee der gekrümmten Oberfläche der Schaufel sollte durch das Fräsen der gekrümmten Oberfläche der Schaufel sichergestellt werden, dass die geometrische Positionsgenauigkeit des Profils im Wesentlichen den Konstruktionsanforderungen entspricht. Und es weist eine gewisse Oberflächenrauheit auf, und die Verbesserung der Verarbeitungseffizienz ist auch eine der Hauptaufgaben des Bogenprofilfräsens. Nach dem Verständnis der Verarbeitungseigenschaften des großflächigen Titanlegierungs-Lüfterflügel-Lichtbogenprofils ist es erforderlich, den Einfluss verschiedener Faktoren wie Ausrüstung, Werkzeug und Bearbeitungspositionierung umfassend zu berücksichtigen.
Für das Fräsen der gekrümmten Oberfläche großer Lüfterflügel aus Titanlegierung ist die Auswahl eines fünfachsigen Gestängebearbeitungszentrums erforderlich. Bei der Auswahl eines ausgereiften 5-Achs-Gestängeblattbearbeitungszentrums werden sowohl Überlegungen zur hocheffizienten Bearbeitung als auch Funktionen zur Gewährleistung der Bearbeitungsgenauigkeit berücksichtigt. Für die Lichtbogenprofilbearbeitung mit großer Krümmungsänderung kann sich die Schwenkwinkelfunktion der Werkzeugmaschinenspindel gut an die Anforderung der gleichen Schnittkraft anpassen, die der Krümmungsänderung des Lichtbogenprofils entspricht. Das Hochdruckkühlsystem der Werkzeugmaschine senkt die Schnitttemperatur erheblich und vermeidet den schnellen Verschleiß des Werkzeugs, so dass die Lichtbogenoberflächenbearbeitung eine gute Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächenbearbeitungsqualität erzielen kann.
Erstens, Blattklemme Verfahren
Um die Torsionsverformung zu vermeiden und zu verringern, die beim Spannen und Schneiden langer Messer entsteht, muss sichergestellt werden, dass die Drehwelle am vorderen und hinteren Ende des Geräts eine synchrone Drehfunktion hat. Der Zweck besteht darin, die Positionierungs- und Spannmethode einer Endspannung und einer Endspannung zu ändern, die in der traditionellen Klingenbearbeitungstechnologie verwendet werden. Es vermeidet die Biegeverformung, die durch das Festklemmen der Klinge und die Drehung der Klinge in eine Richtung verursacht wird, und das eine Ende folgt der Torsionsverformung der gekrümmten Oberfläche der Klinge in Längsrichtung. In Übereinstimmung mit dieser Anforderung des Positionierens und Festklemmens der Klinge hat der Hilfspositionierabschnitt des Klingenendstücks strenge Positionsgenauigkeitsanforderungen in Bezug auf die Positionierreferenz der vorderen Klinge. Nachdem das Schruppen des Bogenprofils abgeschlossen ist, muss der Positionsgenauigkeitsfehler zwischen den Positionsreferenzen des vorderen und hinteren Endes des Messers aufgrund einer Spannungsverformung repariert werden.
Die Schaufelbogenoberflächenbearbeitungsvorrichtung ist an den Rotationsachsen der Vorder- und Rückseite der Maschine installiert, und es wird festgestellt, dass kein Konzentrizitätsfehler zwischen der Vorder- und der Hinterrotationsachse der Maschine vorliegt. Der spezielle Dorn dient zum Erkennen und Einstellen der Montagegenauigkeit der vorderen und hinteren Klemmen, um eine genaue Positionsgenauigkeitsbeziehung zwischen den Klemmen an beiden Enden sicherzustellen. Um die synchrone Drehfunktion der vorderen und hinteren Drehachse der Werkzeugmaschine zu vermeiden, wird aufgrund der schlechten Spanngenauigkeit der Spannvorrichtung eine zusätzliche Torsionsspannung erzeugt.
Zweitens, Grobes Fräsen des Schaufelbogenprofils
Um einen großen Rand zu entfernen und eine gleichmäßige Bearbeitungszugabe für die Endbearbeitung zu belassen, sollte die Verarbeitung dieses Prozesses eine hohe Verarbeitungseffizienz gewährleisten. 5-Achs-Gelenkmesserbearbeitungszentrum mit Breitlinien-Bearbeitungsfunktion. Das Prinzip ist:
Beim Fräsen einer Klinge verläuft die Werkzeugmittellinie nicht senkrecht zur Tangente des zu fräsenden Punkts oder der zu fräsenden Fläche, sondern in einem bestimmten Winkel zur Normalen des zu fräsenden Punkts oder der zu fräsenden Fläche in Durchlaufrichtung. Diese Art des Fräsens verwendet einen zylindrischen Schaftfräser mit einem breiteren elliptischen Bogen. Im Vergleich zum Fräsen der Kugelspitzen ist der resultierende Werkzeugwegabstand beim Fräsen bei gleicher Lichtbogenprofilspitzenhöhe oder Oberflächengüte wesentlich größer. Daher weist diese Verarbeitung eine hohe Verarbeitungseffizienz auf. Bei der eigentlichen Bearbeitung wird ein Rotationsbearbeitungsverfahren angewendet, bei dem sich die Länge der Klinge von einem Ende zum anderen Ende bewegt, dh ein Spiralfräsverfahren. Im Hinblick auf die Effizienz weist das Spiralfräsverfahren auch eine höhere Verarbeitungseffizienz auf als das Längsfräsverfahren.
Drittens, Schlichten und Fräsen des Schaufelbogenprofils
Um eine höhere geometrische Genauigkeit und Positionsgenauigkeit zu erzielen, muss die Rauheit der gekrümmten Oberfläche bestimmte Anforderungen erfüllen. Um den "Rückpralleffekt" der Titanlegierungsmaterialbearbeitung und den Einfluss des Werkzeugverschleißes auf die Bearbeitungsgenauigkeit während der großflächigen Bogenprofilbearbeitung zu verringern, muss das Werkzeug scharf sein und eine Langzeitbearbeitung eines Werkzeugs vermeiden. Verwenden Sie deshalb möglichst Schaftfräser zum Längsfräsen der gewölbten Flächen. Beim Längsfräsen können mehrere Werkzeuge zum Fräsen des hinteren Bogenprofils, des Schaufelbogenprofils, der Einlasskante und der Auslasskante verwendet werden, um den durch eine große Fläche des Werkzeugs verursachten Verschleiß und die Bearbeitung des Bogenprofils der Schaufel zu vermeiden. Die Präzision führt zu Inkonsistenzen, die der Endbearbeitung der gekrümmten Oberfläche zuträglich sind.
Beim Planfräsen großer Lüfterrotorblätter aus Titanlegierung sind alle Maßnahmen zur Vermeidung von Werkzeugverschleiß erforderlich, um die Schnittbedingungen zu verbessern. Bei der Auswahl der Werkzeugmaterialien und Spezifikationen: Wählen Sie den VHM-beschichteten zylindrischen Kugelfräser, um die Innenseite der Messerkantenplatte, die Innenseite der Kantenplatte und den bogenförmigen Oberflächenübertragungsbogen, das Übergangsbogenprofil in der Nähe der Kantenplatte und die Kante des Einlasses und Auslasses zu bearbeiten. Ein Schaftfräser mit einer zylindrischen, mit Hartmetall beschichteten Klinge wird verwendet, um die großflächig gekrümmte Oberfläche der Klinge und die Rückseite der Klinge zu bearbeiten. Die Wahl des Beschichtungsmaterials für die Bearbeitung von Werkzeugen aus Titanlegierungen ist sehr wichtig, um die Verwendung von Beschichtungsmaterialien zu vermeiden, die eine Affinität zu Titanlegierungen aufweisen. Gegenwärtig werden bei der Bearbeitung von Titanlegierungen üblicherweise PVD-beschichtete Werkzeuge verwendet, die dünn und glatt sind und unter Erzeugung einer Restspannung auf dem Hartmetallsubstrat haften. Diese Art von Beanspruchung verbessert die zerstörungsfreie Leistung des Werkzeugs. PVD kann eng am Werkzeug angebracht werden, was zur Beibehaltung der scharfen Schneidkantenform beiträgt. Das PVD-Werkzeug hat eine gute Verschleißfestigkeit, chemische Beständigkeit und ist nicht leicht aufzubauen. Verwenden Sie dabei ausreichend Kühlmittel, um das Werkzeug zu kühlen und den Reibungseffekt zu verbessern, wählen Sie angemessene Schnittparameter und verbessern Sie den Einfluss der Schnittkraft.
