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詳解航空發(fā)動機機械加工工藝規(guī)程現(xiàn)狀及改進策略。
對于從事精密加工的企業(yè)，應該都清楚，工藝規(guī)程是航空零部件加工的主要工藝技術(shù)文件，它事項了將毛坯料加工成合格零件的工藝過程跟總和，般工藝規(guī)程工序圖表中包含的內(nèi)容有設備信息工藝裝備信息加工的要求和操作步驟，生產(chǎn)作業(yè)者只要按照工藝規(guī)程中工序圖表的先后順序以及工序圖表中的內(nèi)容對零件進行加工，就可以將毛坯加工成符合潼湖設計圖的產(chǎn)品。伴隨航空發(fā)動機的更新迭代，發(fā)動機的能量以及可靠性都在逐步提升，單亮劍具有了更多的功能，零件的結(jié)構(gòu)也變得越來越復雜，設計要求的精度也在逐年提升。傳統(tǒng)的工藝規(guī)程模式已經(jīng)很難滿足發(fā)動機零部件的設計要求，以及具備高效率高質(zhì)量和低成本的生產(chǎn)需求，也無法適用于數(shù)控加工和信息化管理，探索出新的工藝規(guī)程模式并且改進工藝規(guī)程現(xiàn)狀是很多發(fā)動機零部件加工工藝和技術(shù)人員需要考量的重要問題。傳統(tǒng)模式的工藝規(guī)程非常簡單，操作步驟也不夠詳細，不確定的因素比較繁多不能夠很好的對施工人員進行指導，不同的操對工藝規(guī)程中的內(nèi)容有著不同的簡介，產(chǎn)品質(zhì)量以及加工效率大多依賴操，與國際先進航空發(fā)動機工藝規(guī)程模式相比較，差距還是比較明顯的。 工藝規(guī)程中每個加工工序都有對應的工序圖表，傳統(tǒng)模式的工序圖表比較簡單，工序圖表中主要包含零件加工示意圖，工作內(nèi)容，高速CNC加工使用的夾模具刃具量具號碼，完成加工后應滿足的尺寸和技術(shù)要求及需要注意的事項等。以車削加工工序為例，圖1是零件車削加工工序圖表，其左側(cè)草圖是加工示意圖，通常用維視圖表示，用粗實線表示需要加工的表面，細實線表示非加工表面，用大寫字母ABC等表示零件的定位基準支撐表面夾緊或壓緊表面。示意圖中用尺寸線標注被加工表面完成加工后應保證的尺寸和形位公差，每個尺寸和形位公差都標注有順序號。 右側(cè)工作內(nèi)容欄通常有3部分內(nèi)容，是關(guān)于加工前的找正要求，通常要求找正夾具定位表面零件徑向表面和軸向表面的跳動，并規(guī)定允許的最大跳動值；是本工序車削加工的內(nèi)容，通常用尺寸順序號表示，與加工示意圖中的順序號對應；是車削加工后關(guān)于形位公差的要求，其序號與加工示意圖中的順序號對應。工藝規(guī)程中每個加工工序都有對應的工序圖表，傳統(tǒng)模式的工序圖表相對來說比較簡單，工藝圖表中主要包含零部件的加工示意圖跟工作內(nèi)容，使用的夾具模具刃具量具等，完成加工之后應該滿足的尺寸和技術(shù)要求以及需要注意的重點事項。加工之前，操作工通常閱讀工序圖表，如果是數(shù)控加工工序，還要閱讀數(shù)控工步卡，工人按照工序圖表準備工藝裝備，對于工序中使用的通用工藝裝備，由于多數(shù)工藝文件中并沒有進行明文規(guī)定，工人就會根據(jù)自己的見解與經(jīng)驗和生產(chǎn)車間已有的工藝裝備條件來進行準備，在選擇通用刀具時，由于工人可能對零件刀具材料的切削性能都不清楚，也會受生產(chǎn)車間刀具儲備的限制，工人選擇刀具會比較隨意，選擇的刀具材料和幾何尺寸會出現(xiàn)偏差，使用的切削參數(shù)可能不合理，導致零部件加工表面質(zhì)量和尺寸精度都不能夠穩(wěn)定，零件加工成本和周期不穩(wěn)定，刀具消耗統(tǒng)計不精準，生產(chǎn)準備和生產(chǎn)計劃實施困難，同樣，工人在進行量具選擇時，選擇的測量方法也可能不準確，選擇的量具精度可能不符合被測量尺寸的精度，會導致測量結(jié)果不精準。 比如說進行夾具和零件的安裝操作，零件的軸心線應該盡可能與機床的工作臺旋轉(zhuǎn)中心致，零件的橫切面機應該盡可能的與機床工作臺旋轉(zhuǎn)中心呈垂直，以此來保障零件加工后各個面之間的相互位置要求，對于設計精度要求很高尺寸比較大和容易產(chǎn)生變形的零件，夾具和零件的安裝校正夾緊過程中的操作步驟非常關(guān)鍵，對零件的加工精度會有非常大的影響，由于工藝規(guī)程中沒有畫出夾具和零件的安裝視圖跟操作步驟，加工人員只能夠按照工序圖表以及草圖和工作內(nèi)容欄簡單的校正要求安裝夾具跟零件，工藝規(guī)程中要求加工前校正零件內(nèi)孔跳動不大于0.05mm，由于沒有明確的兌點校正和連續(xù)校正，工人在操作過程中可能會采取對點校正，也可能會采取連續(xù)校正。對點校正需要的比較短，容易實現(xiàn)，但是校正的結(jié)果不精準，連續(xù)校正需要的長，難度也比較大，但是校正的結(jié)果會比較精準，兩種校正方法會導致零部件的加工結(jié)果又本質(zhì)的別。對于零件的壓緊，工藝規(guī)程中只規(guī)定用壓板壓緊零件，而并沒有規(guī)定實施的步驟，壓緊力大小以及需要注意的事項，工人則般根據(jù)自己的經(jīng)驗和習慣來進行操作，結(jié)果是壓緊力可能過大或者不均勻，零件可能會因此壓傷或者發(fā)生變形。在對零件進行切削加工時，工人按照工作內(nèi)容欄的尺寸序號以及草圖中所對應的尺寸進行加工，對于屁用切削加工工序，工人根據(jù)自己的加工經(jīng)驗與習慣安排零件表面的加工順序切削走刀路徑和切削參數(shù)，對于數(shù)控加工工序，數(shù)控編程人員則是根據(jù)自己的工藝經(jīng)驗和習慣來對上述內(nèi)容進行安排。 由于加工人員和數(shù)控編程人員對機械加工技術(shù)掌握的局限性以及思維的習慣性，在安排零件表面的加工順序切削走刀路徑切削參數(shù)時，般考慮更多的是是否方便加工，而較少考慮零件結(jié)構(gòu)的差異，較少的考量刀具的使用壽命的影響，更少的考慮切削力以及切削力對零件加工變形的影響，如果零件在個工序中需要加工的表面數(shù)量比較多，當加工表面的加工工序不同時，零件參與內(nèi)應力的變化就不相同，當切削走刀路線不同時，產(chǎn)生的切削力切削應力就不同了，刀具的磨損程度不樣，零件的變形程度也不樣；當切削參數(shù)不同時，切削力的大小刀具的磨損零件表面的加工質(zhì)量以及零件的加工變形也不同。工藝規(guī)程草圖通常采用維視圖，對于旋轉(zhuǎn)體零件和結(jié)構(gòu)比較簡單零部件，維視圖能夠清楚的表達零件的結(jié)構(gòu)形狀，但是對于設計機構(gòu)復雜表面設計有凹槽凸出孔系的零件，或者是非旋轉(zhuǎn)體零件，般在多軸數(shù)控加工中心上加工，維視圖不能清楚的表達這些結(jié)構(gòu)形狀和位置關(guān)系。工藝規(guī)程模式的改進不僅僅是工藝表格樣式改進這么簡單，而是加工工藝多方位改進的個復雜的系統(tǒng)工程，下面是對工藝規(guī)程模式改進措施的建議。在工藝規(guī)程工序圖表中應該畫出夾具與零件的安裝示意圖，詳細的規(guī)定夾具跟安裝零件校正壓緊的操作方法與具體步驟，讓任何工人按照工藝規(guī)程操作都不會出現(xiàn)差異，零件車削工序夾具和零件安裝的工藝規(guī)程規(guī)定操作步驟。 1）用油石去除機床工作臺商的突起毛刺以及墊盤地面上的突起和毛刺等，用干凈的抹布擦拭干凈，將墊盤放到機床的工作臺商，找正墊盤中心圓柱徑向跳動和端面跳動在規(guī)定值內(nèi)，并且用油石去除墊盤上端面上的突起毛刺；2）用規(guī)定的吊車吊起夾具，用油石去除夾具安裝地面上的突起毛刺，用潔凈抹布擦拭干凈，將夾具放到墊盤頂部，目視對正中心，使用規(guī)定數(shù)量的螺栓將夾具和墊盤輕輕聯(lián)上，找正夾具徑向跳動和端面平面度在規(guī)定值內(nèi)，擰緊螺栓將夾具固定在工作臺商，然后重新檢查夾具徑向和端面跳動不能超過規(guī)定值；3）用抹布擦拭干凈零件前端面和夾具定位表面，檢查突起毛刺等，將零件放到夾具上，找正零件內(nèi)孔和端面的跳動在規(guī)定值內(nèi)，期間調(diào)整并擰緊軸向軸助支撐，然后用規(guī)定數(shù)量的壓板將零件壓緊，然后用百分表檢查軸向壓緊時表面的移動量在規(guī)定值以內(nèi)；隨著各航空企業(yè)數(shù)控設備的不斷增加與更新，型面復雜的銑加工和孔系加工工序都已經(jīng)普遍使用多軸數(shù)控加工中心，加工過程主要由數(shù)控程序控制，假如工藝規(guī)程的加工草圖仍然采用維視圖，不能直觀的表達加工補位的結(jié)構(gòu)形狀與各加工部位之間的位置關(guān)系，改為維視圖就可以清楚的顯示加工部位的形狀和位置，有利于操作人員對加工內(nèi)容的理解和對加工過程的檢驗；很多情況下，個工序中有兩個以上的加工面，每個加工面都不是切削次加工完成，所以，在工序圖表草圖中，應該注明每個表面需要切削加工的次數(shù)，將每次切削用個序號進行標準，并且按照工藝規(guī)劃的切削順序標注序號，工作內(nèi)容欄填寫清楚切削順序，草圖中帶有箭頭的細實線標示出每次切削走刀的路徑與方向，在確定各表面切削順序和規(guī)劃切削走刀路徑方向時，遵循的原則應該有利于控制零件加工發(fā)生的變形延長某些表面加工刀具的壽命與工藝過程控制，讓加工質(zhì)量加工成本塑料配件加工和加工周期比較穩(wěn)定；1）取消數(shù)控工步卡，將數(shù)控工步卡中的數(shù)控程序信息和刀具信息并入到工藝規(guī)程當中，這樣能夠有效的減少工藝文件管理的難度，也免去了工人需要同時借閱工藝規(guī)程和數(shù)控工步卡的復雜性；2）完善刀具和量具信息，工序圖表中所標注專用刃具號碼之外，還應該注明通用刃具的信息，對于數(shù)控加工工序而言，還應該畫出每套刃具的刀柄刀桿刀片的選配視圖和尺寸要求，寫明配備刀桿刀柄刀片的號碼，并且標出每套刃具在機床刀庫中的位置號，工序圖表中標注專用量具號碼之外，還應該標注通用量具的信息；近幾年以來，國內(nèi)航空發(fā)動機零部件加工工藝規(guī)程的模式?jīng)]有發(fā)生太大的改變，跟國際先進工藝規(guī)程模式還存在非常大的茶具，最近年以來，國內(nèi)許多航空發(fā)動機企業(yè)與國際先進航空發(fā)動機企業(yè)進行合作，開展轉(zhuǎn)包生產(chǎn)，合作項目設計盤環(huán)類零件鈑金焊接類零件機匣類零件等，如果這些轉(zhuǎn)包合作中掌握的先進的管理方法和加工技術(shù)盡快用于國內(nèi)航空產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)，將加快國內(nèi)航空發(fā)動機前進的步伐。鴻威盛精密科技有限公司專注于高精密數(shù)控機床對外加工，目前，我公司裝備的數(shù)控設備包含走心式數(shù)控車床走刀式數(shù)控車床車銑復合加工中心以及cnc立式加工中心，百余臺數(shù)控設備能夠滿足精密零部件的定制與批量化規(guī)模化加工任務，產(chǎn)品領域涵蓋了航空零部件汽車零部件醫(yī)療配件通信配件等系列，公司擁有余年精密加工經(jīng)驗，能夠確保產(chǎn)品的精度與準時交付，歡迎致電，我們將竭誠為您服務。我們經(jīng)常看到的電腦鑼加工到底是什么？它有哪些用途數(shù)控加工零件的表面粗糙度處理方式以及機械加工對于刀具選擇的重要性。
難車削螺紋用攻螺紋加工還是銑加工？如果選擇銑加工，用什么樣的銑刀？這都是數(shù)控工藝員面臨的課題。以為，選對刀（刃）具選對加工方法和編制正確的加工程序是在數(shù)控銑床和加工中心上加工螺紋的3個必要條件。
為了根據(jù)切削指令控制機床，需要使用傳感器來檢測機床的位置速度變形振動和其他因素對刀具和工件之間的相對位移的影響。還需要監(jiān)控加工過程的狀態(tài)，并根據(jù)檢測結(jié)果改變加工條件，包括換刀，以保持加工精度并實現(xiàn)高精度切削。另外，為了實現(xiàn)無人值守和省力加工，需要傳感器輸出和加工檢測結(jié)果的反饋。在機械加工中，加工精度更重要。
本周開始，精密機械加工行業(yè)紛紛開始復工復產(chǎn)，這是企業(yè)員工和客戶，乃至整個社會都紛紛期待的好消息。月，龍?zhí)ь^，在家憋了太長的小伙伴們，終于可以走上工作崗位。只有通過和放假對比，才發(fā)現(xiàn)我們是多么熱愛自己的工作，數(shù)控零件加工企業(yè)才是我們心的歸宿，以前的討厭都煙消云散。
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