薄肉エンジン リングの精密加工-: 大径部品の熱膨張への取り組み-

背景

航空宇宙産業や電力産業では、エンジン ハウジング、コネクタ リング、取り付けフランジなどの-直径の大きな薄肉リング--が、その軽量構造と機能効率の高さから広く使用されています。-ただし、これらのコンポーネントは、その幾何学的比率 (直径が大きく、厚さが小さい) のため、精密機械加工中の温度による変形の影響を非常に受けやすくなっています。-。

特に内部ボア操作中に熱の蓄積が発生する可能性があります。非線形熱膨張、最終部品の真円度と寸法精度に影響を与える微妙な歪みを引き起こします。マイクロメートル-レベルの精度を必要とする業界にとって、これは無視できない課題です。

挑戦

剛性の低い薄肉部品では、工具とワークピースの接触時間が長くなると、局所的な温度上昇が発生します。熱は材料全体に均一に放散できないため、不均一な熱勾配により熱が発生します。不均一な材料膨張。これは特に次の場合に問題になります。

高速ボーリングと輪郭加工内径の

断続カットサーマルスパイクが発生する場所

仕上げ作業わずかな楕円化でも部品が許容範囲外になります--

加工後の冷却と補正という従来のアプローチではもはや十分ではありません。{0}このような動的な歪みを処理するには、リアルタイム制御が必要です。-

Bishen のソリューション: インテリジェントな熱制御戦略

薄肉リング加工の熱安定性の要求を満たすために、Bishen は{0}}多相熱制御システム-5 軸ガントリー加工プラットフォームに統合されています。

リアルタイムの温度モニタリング-
-高感度の赤外線センサーと埋め込まれた熱電対は、特にボアエリア付近の重要ゾーンでの発熱を継続的に追跡します。-

セグメント化された冷却戦略
このシステムは、一定の冷却液流量の代わりに、荒加工、中仕上げ加工、仕上げ加工の段階で冷却強度を動的に調整します。{0}}これにより、材料の安定性を維持しながら、熱衝撃が最小限に抑えられます。

輪郭フィードバックのためのレーザープロファイリング
非接触レーザー スキャナは、加工中に継続的にプロファイル チェックを実行します。-熱膨張により真円度や平面度にズレが生じた場合、ツールパスをリアルタイムで自動調整します。

-加工後の温度保持と最終トリミング
粗加工後、部品は熱緩和を可能にするために制御された周囲温度下に保持されます。軽いトリミングパスにより、最終的な寸法の完全性が保証されます。

結果

適用例: エンジンコネクタリング

大手航空宇宙 Tier-1 サプライヤーは、機械加工時の高いスクラップ率に直面していましたアルミニウム合金エンジンコネクタリング肉厚はわずか 4.2 mm、外径は 780 mm です。切削による熱により穴の変形は最大 0.05 mm に達しました。{4}}

Bishen の統合熱制御プロセスを実装した後:

内径の一貫性がさらに向上73%

真円度誤差を範囲内に抑えました±0.01mm

工具の摩耗が減少28%切削熱が低いため

結論

薄肉{0}}大径-部品は構造的に効率的ですが、加工中に熱的に不安定になる。 Bishen の適応型熱補償戦略は、リアルタイムの輪郭センシングとセグメント化された冷却と組み合わせて、これらの困難なコンポーネントの製造を可能にします。-確実に、繰り返し、正確に.