روش کنترل با قابلیت اطمینان بالا دقت ماشینکاری رزوه

روشی برای کنترل دقت ماشینکاری سوراخ های رزوه ای معرفی شده است. از طریق تجزیه و تحلیل فرآیند سیستماتیک هر یک از لینک های فرآیند تولید، روش هایی مانند بهبود سطح دقت در حالت قطعه، کنترل دقت رزوه و افزایش میزان جبران با ضربه زدن معکوس و طراحی پیچ های محافظ ویژه بر مشکلات فنی غلبه کرده و با موفقیت به کار گرفته شده است. . برای تولید انبوه

1 مقدمه

پوسته محفظه احتراق نوع خاصی از موتور از قطعه اتصال جلو، سیلندر چرخان جدار نازک، قطعه اتصال عقب و پشتیبانی از طریق جوش آرگون، عملیات حرارتی و سند بلاست تشکیل شده است. سطح خارجی پوسته جدار نازک محفظه احتراق با 2 ردیف تکیه گاه محوری در مجموع 20 قطعه جوش داده شده است. الگوی طراحی ساپورت ها به دقت نخ M4-6H نیاز دارد. برای نصب روکش کابل موشک از رزوه ساپورت استفاده می شود و لازم است کیفیت و قابلیت اطمینان اتصال رزوه بالا باشد. با توجه به محدودیت های ساختار پشتیبانی، مواد و ساختار فضایی قسمت جوش با پوسته محفظه احتراق، از فرآیند سنتی برای پردازش نخ استفاده می شود و نرخ واجد شرایط محصول پایین است. در این مقاله، تجزیه و تحلیل فرآیند و تحقیق بر روی هر یک از پیوندهای پردازش محصول انجام شده است و یک روش کنترل دقیق نخ معقول و موثر از طریق تأیید آزمایش، مقایسه و تجزیه و تحلیل به دست می‌آید.

2 ویژگی های ساختار محصول و مشکلات پردازش

2.1 ویژگی های ساختاری

ابعاد بیرونی پوسته محفظه احتراق نسبتاً بزرگ است، با قطر بیرونی 500 میلی متر و طول 4500 میلی متر. تکیه گاه به صورت دستی روی سطح بیرونی پوسته محفظه احتراق جوش داده می شود و دهانه شعاعی آن (0.2±114) میلی متر است. پوسته و مواد پشتیبان محفظه احتراق از فولاد بسیار مقاوم D406A ساخته شده است. ساختار تکیه گاه محفظه محفظه احتراق در شکل 1 نشان داده شده است. شکل تکیه گاه یک ساختار مستطیل است، قطر بیرونی 14 میلی متر، عرض آن میلی متر است، و مرکز دارای رزوه داخلی M{10}}H با گام 0.7 میلی متر تنها یک شکاف 0.7 میلی متری بین شیار پایینی رزوه دار و محفظه دیواره نازک وجود دارد.

تصویر شکل 1 ساختار پشتیبانی از پوسته محفظه احتراق
2.2 مشکلات در پردازش

جریان فرآیند پردازش پشتیبانی در شکل 2 نشان داده شده است. اگر سوراخ های رزوه دار تکیه گاه پس از جوشکاری و عملیات حرارتی پردازش شوند، مشکلات زیر وجود دارد [1].

1) شکاف بین قسمت پایین سوراخ رزوه دار تکیه گاه و پوسته فقط 0.7 میلی متر است و آسیب رساندن به سطح پوسته جدار نازک در حین ماشین کاری آسان است و خطر کیفیت را به همراه دارد.

2) شکاف بین شیار پایین سوراخ رزوه دار تکیه گاه و پوسته کوچک است، راهنمای شیر در هنگام پردازش نخ کوتاه است، موقعیت ناپایدار است، ضربه زدن دشوار است، و پردازش انحراف آسان است، و عمودی 0.04 میلی متر را نمی توان تضمین کرد.

3) سختی مواد پس از عملیات حرارتی 48-52HRC است و به راحتی می توان در حین پردازش نخ باعث شکستن شیر آب شد و پوسته به دلیل مشکلات نخ از بین می رود و در نتیجه هزینه ساخت و کیفیت بالایی دارد. خطرات

بر اساس تجزیه و تحلیل فوق، می توان نتیجه گرفت که رزوه تکیه گاه قبل از جوشکاری نیاز به پردازش دارد و پس از جوشکاری، آنیل، سند بلاست، کوئنچ و تمپر شده همراه با پوسته محفظه احتراق انجام می شود. پس از عملیات کوئنچینگ، سطح نخ تکیه گاه اکسید می شود و بقایای اضافی به سطح پروفیل نخ متصل می شود. اگر رزوه تکیه گاه قبل از جوشکاری در جای خود پردازش شود، پس از پردازش ترکیب پوسته محفظه احتراق، از شیر M{0}}H برای تمیز کردن اضافی متصل به سطح پروفیل رزوه تکیه گاه استفاده کنید. و در عین حال لایه اکسیدی روی سطح پروفیل رزوه داخلی تکیه گاه می ریزد. هنگام استفاده از گیج توقف رشته M4-6H برای تشخیص، نرخ واجد شرایط فقط 67 درصد است. آماری در مورد پردازش رزوه های داخلی M4-6H از 17 تکیه گاه محفظه محفظه احتراق تهیه شده است و داده ها در جدول 1 نشان داده شده است. که باید در تولید و تحویل محصولات حل شود.

تصویر شکل 2 فرآیند پردازش
جدول 1 آمار پردازش رزوه داخلی M{1}H از 17 ساپورت محفظه محفظه احتراق

تصویر

تصویر

3 طرح فنی و آزمون فرآیند

3.1 راه حل فنی

پس از بررسی مجدد، آزمایش، تجزیه و تحلیل و بررسی فرآیندهای مختلف در پوسته محفظه احتراق و پردازش پشتیبانی، اعتقاد بر این است که دلیل اصلی تحمل بیش از حد دقت اندازه رزوه داخلی تکیه گاه M4-6H است. : پس از درمان کوئنچ، سطح نخ نگهدارنده اکسید می شود و سطح دندان با نخ به مقدار زیاد متصل می شود. هنگام تمیز کردن مازاد روی سطح نخ، لایه اکسیدی روی سطح رزوه داخلی تکیه گاه می ریزد و باعث می شود دقت رزوه داخلی تکیه گاه M4-6H بیشتر شود. خارج از تحمل

با توجه به تجزیه و تحلیل فرآیند، دو طرح فرآیند توسعه داده شد.

گزینه 1: شیرهای دستی مخصوص را که به مخروط بینی و مخروط دوم تقسیم می شوند سفارشی کنید و قطر میانی مخروط بینی را کنترل کنید. از مخروط بینی برای ضربه زدن به نخ در حالت قسمت پشتیبانی استفاده کنید و مقداری برای ماشین کاری رزرو کنید. پس از عملیات حرارتی پوسته محفظه احتراق، برای اطمینان از صحت نهایی نخ، نخ تکیه گاه را با یک مخروط دوم ضربه بزنید.

راه حل 2: دقت رزوه M4-6H را یک سطح در حالت بخش پشتیبانی بهبود دهید، و طبق M4-5H پردازش کنید، به طور موثر تفاوت بین M4-6H و M{ را جبران کنید. {4}}H، و الزامات دقت رشته را برآورده کنید [2].

3.2 فرآیند و نتایج آزمون

اولین طرح فرآیند در 3 مرحله انجام می شود. ① شیرهای ویژه سفارشی شده (مخروط سر و ضربه دوم)، حاشیه های رزرو شده برای قطر میانی شیر سر 0.30mm، 0.20 است. میلی متر و به ترتیب {{10}}.10 میلی متر. ② هنگام پردازش قطعات پشتیبانی از مخروط بینی برای ضربه زدن به نخ استفاده کنید. ③ پس از عملیات حرارتی، از یک مخروطی دوم برای ضربه زدن به نخ استفاده کنید. به دلیل سختی بالا (48-52HRC) مواد پس از عملیات حرارتی و تأثیر قطر زیاد پوسته محفظه احتراق، ضربه زدن به نخ توسط اپراتور دشوارتر است، نیرو نامتعادل است و نیروی برش به راحتی از محور منحرف می شود. در طول آزمایش، زمانی که قطر متوسط ​​0.30 میلی متر بود، سوراخ رزوه شده با ضربه زدن با دو مخروط نمی توانست بریده شود. هنگامی که قطر متوسط ​​به ترتیب 0.20 میلی متر و 0.10 میلی متر بود، سوراخ رزوه شده منحرف شد یا شیر آب شکسته شد و تضمین کیفیت محصول دشوار بود [3].

طبق طرح فرآیند دوم، دقت موضوع پشتیبانی با یک سطح پردازش بهبود می‌یابد و آمار مربوط به پردازش رشته‌های داخلی M{0}H از 10 تکیه‌گاه پوسته محفظه احتراق است. داده ها در جدول 2 نشان داده شده است. دقت رزوه بسیار بهبود یافته است و نرخ صلاحیت محصول از 67 درصد به 95 درصد افزایش یافته است.

جدول 2 آمار پردازش thread داخلی پشتیبانی در طرح 2

تصویر

3.3 تجزیه و تحلیل نتایج آزمون

با جمع بندی و تجزیه و تحلیل نتایج آزمون طرح 1 و طرح 2، با توجه به روش پردازش طرح 2، میزان صلاحیت رشته پشتیبانی تا حد زیادی بهبود می یابد. نخ خارج از تحمل با رزوه سنج M4-7H بررسی می شود و همه واجد شرایط هستند. ابعاد دقت رزوه M4-6H را با M4-5H و M4-7H مقایسه کنید، برای جزئیات به جدول 3 مراجعه کنید.

جدول 3 M4×0.7 میلی متر ابعاد دقت رزوه داخلی (واحد: میلی متر)

تصویر

مشاهده می شود که قطر وسط نخ M{{0}}H در تصویر به میلی متر، قطر وسط M4-6H در تصویر به میلی متر و وسط آن به میلی متر است. قطر M4-7H بر حسب میلی متر در تصویر است. تفاوت بین حداکثر انحراف اندازه حد 7H و 6H 0 است.032mm، و تفاوت بین حداکثر انحراف اندازه حدی 6H و 5H 0.023mm است، یعنی ، انحراف دقت نخ پشتیبانی غیرمجاز از 0.032 میلی متر تجاوز نمی کند. به منظور جبران تحمل بیش از حد، دقت نخ در پردازش واقعی به 5H افزایش می یابد و مقدار جبران 0.023 میلی متر است که اساساً می تواند الزامات جبران نخ را برآورده کند. برای موقعیت‌های خارج از تحمل دقیق نخ، می‌توان در نظر گرفت که مقدار خارج از تحمل بسیار کم است و دقت آن بین 6H و 7H است [4].

4 اقدامات بهبود و تأیید فرآیند

فرآیند پردازش مرتب شده است، و روش فرآیند معقول و امکان پذیر است، به شرطی که نرخ صلاحیت محصول تا حد زیادی بهبود یافته باشد. از طریق تجزیه و تحلیل آیتم خارج از تحمل، در نظر گرفته می شود که دقت نخ خارج از تحمل به دلیل جزئیات فرآیند پردازش ایجاد می شود. به منظور حل کامل مشکل دقت نخ پشتیبانی، بهبود فرآیند در لینک های زیر فرآیند پردازش پشتیبانی انجام می شود.

1) هنگامی که نخ بر روی دستگاه ضربه زدن ضربه می زند، دوک دوک کمی لرزش خواهد داشت. با تغییر عمق عمل آوری، زمان برش در دهانه نخ نسبتا طولانی است و تفاوت جزئی در اندازه دهانه و ریشه خواهد داشت. روش ضربه زدن از پشت نخ نگهدارنده برای جبران تغییرات جزئی در دهان و ریشه در طول پردازش اتخاذ شده است [5].

2) بهبود دقت تشخیص گیج توقف نخ. رشته پشتیبانی همچنان مطابق با دقت M4-5H پردازش می شود. لازم است در هنگام استفاده از گیج پلاگین رزوه، گیج عبوری کاملاً پیچ و رد شود و تعداد دورهای پیچ شده استاپ گیج بیش از 1 عدد نباشد.

3) نخ تکیه گاه باید در فرآیند سندبلاست قبل از عملیات حرارتی پوسته محفظه احتراق محافظت شود. روش قبلی حفاظت با پیچ‌های M4 تغییر می‌کند و پیچ‌های حفاظتی ویژه با دقت M4-6f دوباره طراحی می‌شوند و طول پیچ در رزوه‌ها در 1 دور کنترل می‌شود تا از سایش مکرر پیچ جلوگیری شود.

4) روش تمیز کردن را تغییر دهید. پس از ماشینکاری ترکیبی پوسته محفظه احتراق، از هوای فشرده برای دمیدن اضافی در سوراخ رزوه دار تکیه گاه استفاده کنید و سپس آن را با گیج رزوه ای M4-6H عمومی گیج بررسی کنید. در صورت عدم عبور، ابتدا آن را با پیچ M4 تمیز کنید، سپس با شیر M4-5H آن را تمیز کنید و پس از تمیز کردن با گیج رزوه M4-6H آن را بررسی کنید.

پس از چندین آزمایش و تأیید فرآیند، دقت موضوع پشتیبانی به طور کامل الزامات دقت محصول را برآورده می کند و نرخ صلاحیت محصول به 100 درصد افزایش یافته است که به طور کامل مشکل دقت نخ پشتیبانی را حل کرد.

5 نتیجه گیری

به منظور اطمینان از قابلیت اطمینان بالای رزوه پشتیبانی پس از جوشکاری و عملیات حرارتی، دقت رزوه با اقدامات زیر کنترل می شود.

1) در حالت قطعه، دقت نخ با یک سطح پردازش بهبود می‌یابد و دقت نخ پشتیبانی از M4-6H به M4-5H تنظیم می‌شود.

2) تکیه گاه رزوه ای را از سطح جوشکاری (سمت پشتی) پردازش کنید و بعد از عملیات حرارتی و کوئنچ قسمت جلویی را تشخیص دهید تا تفاوت اندازه بین دهان و ریشه در طول پردازش جبران شود.

3) پیچ های محافظ ویژه ای برای فرآیند سندبلاست طراحی شده اند تا اکستروژن سوراخ های رزوه ای را کاهش دهند.

از طریق اتخاذ اقدامات مختلف تکنولوژیکی، دقت پردازش نخ کنترل می شود، قابلیت اطمینان اتصال رشته از ارزیابی آزمایش پرواز موشک عبور کرده است و کیفیت محصول پایدار و قابل اعتماد است.