Anailís ar theicneolaíocht paitinne ar Zhejiang Mingxu: Córas Coiscthe Creathaidh Cúpláilte Digiteach le haghaidh casadh seafta fada (Uimh. Paitinne: ZL 2024 2 1169223.6)

Cúlra teicniúil agus pointí pian tionscail

I gcruthú cruinneas na gcomhpháirteanna fada seafta (mar shampla seafta tiomána agus scriúnna luaidhe), bíonn dhá phríomhcheist ag baint le huirlisí casadh seasta traidisiúnta aon deireadh:

● Cosc ar chatter neamhleor: deireadh a chur le deireadh na huirlise ag casadh creathadh le haimplitheoirí idir 10 agus 50μm faoi excitation fórsa gearrtha ( Foinse: int. J. Mach. Uirlisí manuf. 2021, 167, 103767 ), as a dtiocfaidh meathlú ar an bhfód dromchla (luach wt) suas le 6.3μm (de réir chaighdeáin ISO 4287);

● Stiffness dinimiciúil neamhchothrom: Nuair a dhéantar seafta fada a mheaitseáil le cóimheas fad-go-trastomhas (L/D) níos mó ná 5, titeann stiffness módúlach an chórais faoi bhun 800N/μm, ag spreagadh comhrá athghiniúnach (mar a dhéantar anailís air trí theoiric chreathadh DIN 1311).

Anailís ar chroí -nuálaíochtaí teicneolaíochta

I. Ailtireacht Feabhsaithe Stiffness Dinimiciúil Ilchéime

1.1 Córas Tacaíochta Dúbailte Dúbailte

Príomh -Mhodúl Tacaíochta:

● Tá an tslat tacaíochta (7) déanta as cruach a mhúchadh agus a mhaolú, ina bhfuil snáithe seachtrach de M16 × 2 a dhéanann mates le cnó seasta (8), ag baint amach fórsa réamhualaigh de 1200 ± 50N;

● Trí anailís eilimint chríochta, is é an spásáil tacaíochta is fearr ná L/3 (i gcás gurb é L fad na huirlise casadh), ag ardú na minicíochta nádúrtha céad-ordaithe go 245Hz (i gcomparáid le 82Hz i struchtúir thraidisiúnta).

Modúl Cobhsaíochta Cúnta:

● Tá an roth tacaíochta cúnta (13) tógtha ó GCR15 ag a bhfuil cruach, le huillinn teagmhála 60 ° ± 1 °. Déantar an strus teagmhála a bharrfheabhsú go 150-200MPA ag baint úsáide as teoiric teagmhála Hertzian;

● Léiríonn tástáil chreathaidh (de réir ISO 10816-3), faoi choinníollacha oibriúcháin n = 1500rpm, go laghdaítear an aimplitiúid go 3μm (i gcodarsnacht le> 15μm i struchtúir thraidisiúnta).

1.2 Meicníocht Coigeartaithe Beachtais

● Fostaíonn an seafta snáithithe coigeartaithe (6) snáithe trapezoidal ceannródaíoch (TR20 × 4p8), a chuireann ar chumas ráta micrea-bheatha de 0.025mm in aghaidh an Laghnú;

● Baineann an lúibín suite (14) agus an t -ionramháil clampála (17) úsáid as oiriúnach H7/G6, ag baint amach cruinneas suite athchleachtach de ± 0.005mm.

Ii. Dearadh topological faoi chosc ar chreathadh oiriúnaitheach

2.1 Optamú Conair Tarchurtha an Fhórsa

● Tá an fáinne seasta (5) deartha le struchtúr ciorclach ribín, ina bhfuil grádán tiús balla a aistríonn ó 8mm go 12mm, agus mar thoradh air sin tá feabhas 180% ar stiffness lúbthachta (fíoraithe trí insamhaltaí Binse Oibre ANSYS);

● Glacann an sliotán sochorraithe (4) dearadh poll oblong (30 × 12mm), ag ceadú ± 15mm de chúiteamh cothrománach, agus tá sé comhoiriúnach le trastomhais seafta idir φ20mm agus φ80mm.

2.2 Struchtúr Feabhsaithe Dampála

● Tá an taobh istigh den tslat tacaíochta (7) líonta le greamachán dampála sileacain-bhunaithe (le fachtóir caillteanais TANΔ = 0.35), ag ardú an ráta tanúcháin creathaidh go 22db/s (mar a tástáladh de réir caighdeáin ISO 10816);

● Tá an pláta nasctha trasnach (15) tógtha ó chóimhiotal alúmanaim 6061-T6, ag cruthú mais tiúnta tríd an sliotán clampála (16) chun creathanna ardmhinicíochta a chosc sa raon 500-800Hz.

Eochair tábla comparáide paraiméadair theicniúil

Fíoruithe ar chásanna meaisínithe tipiciúla

Cás 1: Scriú luaidhe beachtais ag casadh

● Nuair a dhéantar scriú luaidhe φ50 × 2000mm a mheaitseáil, ba é an earráid pháirc charnach ná ≤5μm in aghaidh an 1000mm (ag freastal ar chaighdeán GB/T 17587.3);

● Leathnaíodh saol na huirlise go 180 píosa in aghaidh an imeall ceannródaíoch (i gcomparáid le 80 píosa in aghaidh an chiumhais le huirlisí traidisiúnta).

Cás 2: meaisínithe slat loiní sorcóra hiodrálacha

● Coinníodh an luach RA garbh dromchla go comhsheasmhach ag 0.4μm (ag freastal ar riachtanas an tionscail ≤0.8μm);

● Feabhsaíodh éifeachtúlacht meaisínithe faoi 40% (mar gheall ar chreathadh laghdaithe, rud a ligeann don ráta beatha a mhéadú ó 0.1mm/rev go 0.15mm/rev).

Baineann an phaitinn seo amach go mór le cosc ​​a chur ar chreathadh le haghaidh meaisínithe seafta fada trí dhá chonair theicneolaíocha: srianadh dinimiciúil il -dhinimiciúil agus dearadh grádáin dampála. Fíoraithe trí insamhaltaí ilfhisic COMSOL, laghdaíonn an córas fuinneamh creathaidh 82% laistigh den bhanda minicíochta 100-1000Hz, ag baint amach leibhéal faoi chosc creathaidh atá inchomparáide le leibhéal meaisínithe rótar aero-inneall.

Más mian leat níos mó a fhoghlaim, déan teagmháil le do thoil le Mingxu Innealra chun an Tuarascáil Paitinne Iomlán a fháil: fiosrúchá[email protected] .