Tempat duduk slaid rasuk silang adalah komponen penting alat mesin, dicirikan oleh struktur yang kompleks dan pelbagai jenis. Setiap antara muka tempat duduk slaid rasuk silang sepadan terus dengan titik sambungan rasuk silangnya. Walau bagaimanapun, apabila beralih daripada slaid universal lima paksi kepada slaid pemotongan tugas berat lima paksi, perubahan berlaku serentak pada tempat duduk slaid rasuk silang, rasuk silang dan pangkalan rel pemandu. Sebelum ini, untuk memenuhi permintaan pasaran, komponen besar perlu direka bentuk semula, yang mengakibatkan masa pendahuluan yang panjang, kos yang tinggi dan kebolehtukaran yang lemah.
Untuk menangani isu ini, struktur tempat duduk slaid palang silang baharu telah direka bentuk untuk mengekalkan saiz antara muka luaran yang sama seperti antara muka universal. Ini membolehkan pemasangan slaid pemotongan tugas berat lima paksi tanpa memerlukan perubahan pada rasuk silang atau komponen struktur besar lain, di samping memenuhi keperluan ketegaran. Selain itu, penambahbaikan dalam teknologi pemprosesan telah meningkatkan ketepatan pembuatan tempat duduk slaid rasuk silang. Jenis pengoptimuman struktur ini, bersama-sama dengan kaedah pemprosesan yang berkaitan, disyorkan untuk promosi dan aplikasi dalam industri.
1. Pengenalan
Telah diketahui umum bahawa saiz kuasa dan tork mempengaruhi bentuk keratan rentas pemasangan kepala lima paksi. Tempat duduk slaid rasuk, yang dilengkapi dengan slaid lima paksi universal, boleh disambungkan kepada rasuk modular universal melalui rel linear. Walau bagaimanapun, keratan rentas pemasangan untuk slaid pemotongan tugas berat lima paksi berkuasa tinggi dan tork tinggi adalah lebih 30% lebih besar daripada slaid universal konvensional.
Akibatnya, penambahbaikan diperlukan dalam reka bentuk tempat duduk slaid rasuk. Inovasi utama dalam reka bentuk semula ini ialah keupayaan untuk berkongsi rasuk yang sama dengan tempat duduk slaid rasuk bagi slaid lima paksi universal. Pendekatan ini memudahkan pembinaan platform modular. Selain itu, ia meningkatkan ketegaran keseluruhan sedikit sebanyak, memendekkan kitaran pengeluaran, mengurangkan kos pembuatan dengan ketara, dan membolehkan penyesuaian yang lebih baik kepada perubahan pasaran.
Pengenalan kepada struktur tempat duduk slaid rasuk jenis kelompok konvensional
Sistem lima paksi konvensional terutamanya terdiri daripada komponen besar seperti meja kerja, tempat duduk rel pemandu, rasuk, tempat duduk slaid rasuk dan slaid lima paksi. Perbincangan ini memberi tumpuan kepada struktur asas tempat duduk slaid rasuk, seperti yang digambarkan dalam Rajah 1. Dua set tempat duduk slaid rasuk adalah simetri dan terdiri daripada plat sokongan atas, tengah dan bawah, berjumlah lapan komponen. Tempat duduk slaid rasuk simetri ini menghadap satu sama lain dan mengapit plat sokongan bersama-sama, menghasilkan tempat duduk slaid rasuk berbentuk "mulut" dengan struktur peluk (rujuk pandangan atas dalam Rajah 1). Dimensi yang ditunjukkan dalam pandangan utama mewakili arah perjalanan rasuk, manakala dimensi dalam pandangan kiri adalah kritikal untuk sambungan kepada rasuk dan mesti mematuhi had terima tertentu.
Dari sudut pandangan tempat duduk gelongsor rasuk individu, untuk memudahkan pemprosesan, enam kumpulan atas dan bawah permukaan sambungan gelangsar di persimpangan bentuk "I"—menampilkan bahagian atas yang lebar dan tengah yang sempit—ditumpu pada satu permukaan pemprosesan. Susunan ini memastikan ketepatan pelbagai dimensi dan geometri boleh dicapai melalui pemprosesan halus. Kumpulan atas, tengah dan bawah plat sokongan hanya berfungsi sebagai sokongan struktur, menjadikannya mudah dan praktikal. Dimensi keratan rentas slaid lima paksi, yang direka dengan struktur menyelubungi konvensional, pada masa ini ialah 420 mm × 420 mm. Selain itu, ralat mungkin timbul semasa pemprosesan dan pemasangan slaid lima paksi. Untuk menampung pelarasan akhir, plat sokongan atas, tengah dan bawah mesti mengekalkan jurang dalam kedudukan tertutup, yang kemudiannya diisi dengan pengacuan suntikan untuk mencipta struktur gelung tertutup yang mengeras. Pelarasan ini boleh menimbulkan ralat, terutamanya dalam tempat duduk slaid rasuk silang yang menyelubungi, seperti yang digambarkan dalam Rajah 1. Dua dimensi khusus 1050 mm dan 750 mm adalah penting untuk menyambung dengan rasuk silang.
Mengikut prinsip reka bentuk modular, dimensi ini tidak boleh diubah untuk mengekalkan keserasian, yang secara tidak langsung menyekat pengembangan dan kebolehsuaian tempat duduk slaid palang. Walaupun konfigurasi ini mungkin memenuhi permintaan pelanggan di pasaran tertentu buat sementara waktu, ia tidak sejajar dengan keperluan pasaran yang berkembang pesat hari ini.
Kelebihan struktur inovatif dan teknologi pemprosesan
3.1 Pengenalan kepada Struktur Inovatif
Promosi aplikasi pasaran telah menyediakan orang ramai dengan pemahaman yang lebih mendalam tentang pemprosesan aeroangkasa. Permintaan yang semakin meningkat untuk tork tinggi dan kuasa tinggi dalam bahagian pemprosesan tertentu telah mencetuskan trend baharu dalam industri. Sebagai tindak balas kepada permintaan ini, tempat duduk slaid palang silang baharu yang direka untuk digunakan dengan kepala lima paksi dan menampilkan keratan rentas yang lebih besar telah dibangunkan. Matlamat utama reka bentuk ini adalah untuk menangani cabaran yang berkaitan dengan proses pemotongan berat yang memerlukan tork dan kuasa yang tinggi.
Struktur inovatif tempat duduk slaid rasuk silang baharu ini digambarkan dalam Rajah 2. Ia mengkategorikan sama seperti slaid universal dan terdiri daripada dua set tempat duduk slaid rasuk silang simetri, bersama dengan dua set plat sokongan atas, tengah dan bawah, semuanya membentuk struktur jenis merangkumi menyeluruh.
Perbezaan utama antara reka bentuk baharu dan model tradisional terletak pada orientasi tempat duduk slaid rasuk silang dan plat sokongan, yang telah diputar sebanyak 90° berbanding reka bentuk konvensional. Dalam tempat duduk slaid rasuk silang tradisional, plat sokongan terutamanya berfungsi sebagai fungsi sokongan. Walau bagaimanapun, struktur baharu ini menyepadukan permukaan pemasangan gelangsar pada kedua-dua plat sokongan atas dan bawah bagi tempat duduk gelongsor palang, mewujudkan struktur belah tidak seperti model konvensional. Reka bentuk ini membolehkan penalaan halus dan pelarasan permukaan sambungan gelangsar atas dan bawah untuk memastikan ia seplanar dengan permukaan sambungan gelangsar pada tempat duduk gelangsar rasuk silang.
Struktur utama kini terdiri daripada dua set tempat duduk slaid rasuk silang simetri, dengan plat sokongan atas, tengah dan bawah disusun dalam bentuk "T", menampilkan bahagian atas yang lebih lebar dan bahagian bawah yang lebih sempit. Dimensi 1160mm dan 1200mm di sebelah kiri Rajah 2 memanjang ke arah perjalanan rasuk silang, manakala dimensi berkongsi kunci 1050mm dan 750mm kekal konsisten dengan tempat duduk slaid rasuk silang konvensional.
Reka bentuk ini membolehkan tempat duduk slaid palang silang yang baharu untuk berkongsi sepenuhnya rasuk terbuka yang sama seperti versi konvensional. Proses berpaten yang digunakan untuk tempat duduk slaid rasuk silang baharu ini melibatkan mengisi dan mengeraskan jurang antara plat sokongan dan tempat duduk slaid rasuk silang menggunakan pengacuan suntikan, sekali gus membentuk struktur pelukan bersepadu yang boleh memuatkan slaid pemotongan tugas berat lima paksi 600mm x 600mm .
Seperti yang ditunjukkan dalam pandangan kiri Rajah 2, permukaan sambungan peluncur atas dan bawah pada tempat duduk gelongsor rasuk silang yang mengunci slaid pemotongan tugas berat lima paksi mencipta struktur belah. Disebabkan kemungkinan ralat pemprosesan, permukaan kedudukan gelangsar dan aspek ketepatan dimensi dan geometri yang lain mungkin tidak terletak pada satah mendatar yang sama, merumitkan pemprosesan. Sehubungan dengan ini, penambahbaikan proses yang sesuai telah dilaksanakan untuk memastikan ketepatan pemasangan yang layak untuk struktur split ini.
3.2 Penerangan Proses Pengisaran Coplanar
Separuh kemasan tempat duduk slaid rasuk tunggal dilengkapkan oleh mesin pengilangan ketepatan, hanya meninggalkan elaun penamat. Ia perlu dijelaskan di sini, dan hanya pengisaran penamat dijelaskan secara terperinci. Proses pengisaran khusus diterangkan seperti berikut.
1) Dua tempat duduk slaid rasuk simetri tertakluk kepada pengisaran rujukan satu keping. Perkakas digambarkan dalam Rajah 3. Permukaan kemasan, yang dirujuk sebagai permukaan A, berfungsi sebagai permukaan kedudukan dan diapit pada pengisar rel panduan. Permukaan galas rujukan B dan permukaan rujukan proses C dikisar untuk memastikan ketepatan dimensi dan geometrinya memenuhi keperluan yang dinyatakan dalam lukisan.
2) Untuk menangani cabaran memproses ralat bukan coplanar dalam struktur yang dinyatakan di atas, kami telah mereka bentuk khusus empat alat blok sokongan tetap sama ketinggian dan dua alat blok sama ketinggian sokongan bawah. Nilai 300 mm adalah penting untuk ukuran ketinggian yang sama dan mesti diproses mengikut spesifikasi yang disediakan dalam lukisan untuk memastikan ketinggian seragam. Ini digambarkan dalam Rajah 4.
3) Dua set tempat duduk slaid rasuk simetri diikat bersama secara bersemuka menggunakan alatan khas (lihat Rajah 5). Empat set blok sokongan tetap dengan ketinggian yang sama disambungkan ke tempat duduk slaid rasuk melalui lubang pelekapnya. Selain itu, dua set blok sokongan bawah dengan ketinggian yang sama ditentukur dan ditetapkan bersama dengan permukaan galas rujukan B dan permukaan rujukan proses C. Persediaan ini memastikan kedua-dua set tempat duduk slaid rasuk simetri diletakkan pada ketinggian yang sama berbanding dengan permukaan galas B, manakala permukaan rujukan proses C digunakan untuk mengesahkan bahawa tempat duduk slaid rasuk dijajarkan dengan betul.
Selepas pemprosesan coplanar selesai, permukaan sambungan peluncur bagi kedua-dua set tempat duduk slaid rasuk akan menjadi coplanar. Pemprosesan ini berlaku dalam satu pas untuk menjamin ketepatan dimensi dan geometrinya.
Seterusnya, pemasangan dibalikkan untuk mengapit dan meletakkan permukaan yang diproses sebelum ini, membenarkan pengisaran permukaan sambungan gelangsar yang lain. Semasa proses pengisaran, keseluruhan tempat duduk slaid rasuk, diikat oleh perkakas, dikisar dalam satu laluan. Pendekatan ini memastikan bahawa setiap permukaan sambungan gelangsar mencapai ciri coplanar yang dikehendaki.
Perbandingan dan pengesahan data analisis kekukuhan statik tempat duduk slaid rasuk
4.1 Pembahagian daya pengilangan kapal terbang
Dalam pemotongan logam,Pelarik pengilangan CNCdaya semasa pengilangan satah boleh dibahagikan kepada tiga komponen tangen yang bertindak pada alat. Daya komponen ini adalah penunjuk penting untuk menilai ketegaran pemotongan alatan mesin. Pengesahan data teori ini konsisten dengan prinsip umum ujian kekakuan statik. Untuk menganalisis daya yang bertindak pada alat pemesinan, kami menggunakan kaedah analisis unsur terhingga, yang membolehkan kami mengubah ujian praktikal kepada penilaian teori. Pendekatan ini digunakan untuk menilai sama ada reka bentuk tempat duduk slaid rasuk adalah sesuai.
4.2 Senarai parameter pemotongan berat kapal terbang
Diameter pemotong (d): 50 mm
Bilangan gigi (z): 4
Kelajuan gelendong (n): 1000 rpm
Kelajuan suapan (vc): 1500 mm/min
Lebar pengilangan (ae): 50 mm
Mengisar belakang kedalaman pemotongan (ap): 5 mm
Suapan setiap pusingan (ar): 1.5 mm
Suapan setiap gigi (daripada): 0.38 mm
Daya pengilangan tangen (fz) boleh dikira menggunakan formula:
\[ fz = 9.81 \times 825 \times ap^{1.0} \times af^{0.75} \times ae^{1.1} \times d^{-1.3} \times n^{-0.2} \times z^{ 60^{-0.2}} \]
Ini menghasilkan daya \( fz = 3963.15 \, N \).
Memandangkan faktor pengilangan simetri dan tidak simetri semasa proses pemesinan, kami mempunyai daya berikut:
- FPC (daya dalam arah paksi-X): \( fpc = 0.9 \times fz = 3566.84 \, N \)
- FCF (daya dalam arah paksi-Z): \( fcf = 0.8 \kali fz = 3170.52 \, N \)
- FP (daya dalam arah paksi-Y): \( fp = 0.9 \kali fz = 3566.84 \, N \)
di mana:
- FPC ialah daya dalam arah paksi-X
- FCF ialah daya dalam arah paksi-Z
- FP ialah daya dalam arah paksi-Y
4.3 Analisis statik unsur terhingga
Dua slaid lima paksi pemotongan memerlukan pembinaan modular dan mesti berkongsi rasuk yang sama dengan antara muka pembukaan yang serasi. Oleh itu, ketegaran tempat duduk slaid rasuk adalah penting. Selagi tempat duduk slaid rasuk tidak mengalami anjakan yang berlebihan, ia boleh disimpulkan bahawa rasuk adalah universal. Untuk memastikan keperluan ketegaran statik, data pemotongan yang berkaitan akan dikumpul untuk melakukan analisis perbandingan elemen terhingga pada anjakan tempat duduk slaid rasuk.
Analisis ini secara serentak akan menjalankan analisis statik unsur terhingga pada kedua-dua pemasangan tempat duduk gelongsor rasuk. Dokumen ini memberi tumpuan khusus pada analisis terperinci struktur baharu tempat duduk gelongsor rasuk, mengetepikan butiran khusus analisis tempat duduk gelongsor asal. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa walaupun mesin lima paksi universal tidak dapat mengendalikan pemotongan berat, pemeriksaan pemotongan berat sudut tetap dan penerimaan pemotongan berkelajuan tinggi untuk bahagian "S" sering dijalankan semasa ujian penerimaan. Tork pemotongan dan daya pemotongan dalam keadaan ini boleh setanding dengan pemotongan berat.
Berdasarkan pengalaman permohonan bertahun-tahun dan keadaan penghantaran sebenar, adalah kepercayaan penulis bahawa komponen besar lain mesin lima paksi universal memenuhi sepenuhnya keperluan untuk rintangan pemotongan berat. Oleh itu, menjalankan analisis perbandingan adalah logik dan rutin. Pada mulanya, setiap komponen dipermudahkan dengan mengeluarkan atau memampatkan lubang berulir, jejari, chamfer dan langkah kecil yang boleh menjejaskan pembahagian jaringan. Sifat bahan yang berkaitan bagi setiap bahagian kemudiannya ditambah, dan model diimport ke dalam simulasi untuk analisis statik.
Dalam tetapan parameter untuk analisis, hanya data penting seperti jisim dan lengan daya dikekalkan. Tempat duduk slaid rasuk integral disertakan dalam analisis ubah bentuk, manakala bahagian lain seperti alat, kepala pemesinan lima paksi dan slaid lima paksi pemotongan berat dianggap tegar. Analisis memfokuskan pada anjakan relatif tempat duduk slaid rasuk di bawah daya luaran. Beban luaran menggabungkan graviti, dan daya tiga dimensi digunakan pada hujung alat secara serentak. Petua alat mesti ditakrifkan terlebih dahulu sebagai permukaan pemuatan daya untuk meniru panjang alat semasa pemesinan, sambil memastikan slaid diposisikan pada hujung paksi pemesinan untuk leverage maksimum, meniru keadaan pemesinan sebenar dengan teliti.
Thekomponen aluminiums disambungkan menggunakan kaedah "sentuhan global (-joint-)", dan keadaan sempadan diwujudkan melalui pembahagian talian. Kawasan sambungan rasuk digambarkan dalam Rajah 7, dengan pembahagian grid ditunjukkan dalam Rajah 8. Saiz unit maksimum ialah 50 mm, saiz unit minimum ialah 10 mm, menghasilkan sejumlah 185,485 unit dan 367,989 nod. Jumlah rajah awan anjakan ditunjukkan dalam Rajah 9, manakala tiga anjakan paksi dalam arah X, Y, dan Z digambarkan dalam Rajah 10 hingga 12, masing-masing.
Dua slaid lima paksi pemotongan memerlukan pembinaan modular dan mesti berkongsi rasuk yang sama dengan antara muka pembukaan yang serasi. Oleh itu, ketegaran tempat duduk slaid rasuk adalah penting. Selagi tempat duduk slaid rasuk tidak mengalami anjakan yang berlebihan, ia boleh disimpulkan bahawa rasuk adalah universal. Untuk memastikan keperluan ketegaran statik, data pemotongan yang berkaitan akan dikumpul untuk melakukan analisis perbandingan elemen terhingga pada anjakan tempat duduk slaid rasuk.
Analisis ini secara serentak akan menjalankan analisis statik unsur terhingga pada kedua-dua pemasangan tempat duduk gelongsor rasuk. Dokumen ini memberi tumpuan khusus pada analisis terperinci struktur baharu tempat duduk gelongsor rasuk, mengetepikan butiran khusus analisis tempat duduk gelongsor asal. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa walaupun mesin lima paksi universal tidak dapat mengendalikan pemotongan berat, pemeriksaan pemotongan berat sudut tetap dan penerimaan pemotongan berkelajuan tinggi untuk bahagian "S" sering dijalankan semasa ujian penerimaan. Tork pemotongan dan daya pemotongan dalam keadaan ini boleh setanding dengan pemotongan berat.
Berdasarkan pengalaman permohonan bertahun-tahun dan keadaan penghantaran sebenar, adalah kepercayaan penulis bahawa komponen besar lain mesin lima paksi universal memenuhi sepenuhnya keperluan untuk rintangan pemotongan berat. Oleh itu, menjalankan analisis perbandingan adalah logik dan rutin. Pada mulanya, setiap komponen dipermudahkan dengan mengeluarkan atau memampatkan lubang berulir, jejari, chamfer dan langkah kecil yang boleh menjejaskan pembahagian jaringan. Sifat bahan yang berkaitan bagi setiap bahagian kemudiannya ditambah, dan model diimport ke dalam simulasi untuk analisis statik.
Dalam tetapan parameter untuk analisis, hanya data penting seperti jisim dan lengan daya dikekalkan. Tempat duduk slaid rasuk integral disertakan dalam analisis ubah bentuk, manakala bahagian lain seperti alat, kepala pemesinan lima paksi dan slaid lima paksi pemotongan berat dianggap tegar. Analisis memfokuskan pada anjakan relatif tempat duduk slaid rasuk di bawah daya luaran. Beban luaran menggabungkan graviti, dan daya tiga dimensi digunakan pada hujung alat secara serentak. Petua alat mesti ditakrifkan terlebih dahulu sebagai permukaan pemuatan daya untuk meniru panjang alat semasa pemesinan, sambil memastikan slaid diposisikan pada hujung paksi pemesinan untuk leverage maksimum, meniru keadaan pemesinan sebenar dengan teliti.
Theketepatan bertukar komponendisambungkan menggunakan kaedah "sentuhan global (-joint-)", dan syarat sempadan diwujudkan melalui pembahagian talian. Kawasan sambungan rasuk digambarkan dalam Rajah 7, dengan pembahagian grid ditunjukkan dalam Rajah 8. Saiz unit maksimum ialah 50 mm, saiz unit minimum ialah 10 mm, menghasilkan sejumlah 185,485 unit dan 367,989 nod. Jumlah rajah awan anjakan ditunjukkan dalam Rajah 9, manakala tiga anjakan paksi dalam arah X, Y, dan Z digambarkan dalam Rajah 10 hingga 12, masing-masing.
Selepas menganalisis data, carta awan telah diringkaskan dan dibandingkan dalam Jadual 1. Semua nilai berada dalam lingkungan 0.01 mm antara satu sama lain. Berdasarkan data ini dan pengalaman terdahulu, kami percaya bahawa rasuk silang tidak akan mengalami herotan atau ubah bentuk, membenarkan penggunaan rasuk silang standard dalam pengeluaran. Berikutan semakan teknikal, struktur ini telah diluluskan untuk pengeluaran dan berjaya melepasi pemotongan ujian keluli. Semua ujian ketepatan kepingan ujian "S" memenuhi piawaian yang diperlukan.
Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut atau pertanyaan, sila hubungiinfo@anebon.com
Pengilang China High Precision danbahagian pemesinan CNC ketepatan, Anebon sedang mencari peluang untuk bertemu semua rakan dari dalam dan luar negara untuk kerjasama menang-menang. Anebon amat berharap untuk mempunyai kerjasama jangka panjang dengan anda semua atas dasar manfaat bersama dan pembangunan bersama.
Masa siaran: Nov-06-2024