Mar phríomh-chomhpháirt chun feidhmíocht aer-inneall a bhaint amach, tá tréithe tipiciúla ag lanna cosúil le ballaí tanaí, cruth speisialta, struchtúir chasta, ábhair deacair a phróiseáil, agus ceanglais ard maidir le cruinneas próiseála agus cáilíocht an dromchla. Is dúshlán mór é conas próiseáil beacht agus éifeachtach lanna a bhaint amach sa réimse déantúsaíochta aer-inneall atá ann faoi láthair. Tríd an anailís ar na príomhfhachtóirí a dhéanann difear do chruinneas próiseála lann, déantar achoimre chuimsitheach ar stádas reatha an taighde ar theicneolaíocht agus trealamh próiseála cruinneas lann, agus táthar ag súil le treocht forbartha na teicneolaíochta próiseála lann aer-inneall.
Sa tionscal aeraspáis, úsáidtear páirteanna éadroma, ard-neart le ballaí tanaí go forleathan agus is comhpháirteanna tábhachtacha iad chun feidhmíocht trealaimh thábhachtacha a bhaint amach, mar shampla innill aerárthaigh [1]. Mar shampla, is féidir le lanna lucht leanúna cóimhiotal tíotáiniam na n-inneall aerárthach cóimheas seachbhóthar mór (féach Fíor 1) a bheith suas le 1 mhéadar ar fad, le próifílí lann casta agus struchtúir ardáin mhaolaithe, agus níl tiús na coda is tanaí ach 1.2 mm, atá ina chuid tipiciúil le ballaí tanaí mór-chruthach speisialta [2]. Mar chuid tipiciúil de rigidity lag cruth speisialta le ballaí tanaí, tá an lann seans maith le dífhoirmiú agus creathadh a phróiseáil le linn na próiseála [3]. Bíonn tionchar tromchúiseach ag na fadhbanna seo ar chruinneas próiseála agus ar chaighdeán dromchla an lann.
Braitheann feidhmíocht an innill go mór ar leibhéal déantúsaíochta na lanna. Le linn oibriú an innill, ní mór na lanna oibriú go cobhsaí faoi thimpeallachtaí oibriúcháin mhór cosúil le teocht ard agus brú ard. Éilíonn sé seo go gcaithfidh an t-ábhar lann neart maith, friotaíocht tuirse, agus friotaíocht creimeadh teocht ard, agus cobhsaíocht struchtúrach a chinntiú [2]. De ghnáth, úsáidtear cóimhiotail tíotáiniam nó cóimhiotail teocht ard le haghaidh lanna inneall aerárthaí. Mar sin féin, tá droch-mheabhrú ag cóimhiotail tíotáiniam agus cóimhiotail teocht ard. Le linn an phróisis ghearradh, tá an fórsa gearrtha mór agus caitheann an uirlis go tapa. De réir mar a mhéadaíonn an caitheamh uirlisí, méadóidh an fórsa gearrtha tuilleadh, rud a fhágann go mbeidh dífhoirmiúchán meaisínithe níos tromchúisí agus creathadh, rud a fhágann go mbeidh cruinneas íseal tríthoiseach agus droch-chaighdeán dromchla na gcodanna. D'fhonn freastal ar riachtanais feidhmíochta seirbhíse an innill faoi dhálaí foircneacha oibre, tá cruinneas meaisínithe agus cáilíocht dromchla na lanna thar a bheith ard. Ag glacadh leis na lanna lucht leanúna cóimhiotail tíotáiniam a úsáidtear in inneall turbofan cóimheas seachbhóthar ard a tháirgtear sa bhaile mar shampla, is é 681mm fad iomlán an lann, agus tá an tiús níos lú ná 6mm. Is é an riachtanas próifíl -0.12 go +0.03mm, is é cruinneas tríthoiseach an inlet agus imill sceite -0.05 go +0.06mm, tá earráid torsion an ailt lann laistigh ±10′, agus tá an luach garbh dromchla Ra níos fearr ná 0.4μm. De ghnáth éilíonn sé seo meaisínithe cruinneas ar uirlis meaisín CNC cúig-ais. Mar sin féin, mar gheall ar rigidity lag an lann, struchtúr casta agus ábhair deacair a phróiseáil, chun cruinneas meaisínithe agus cáilíocht a áirithiú, ní mór do phearsanra an phróisis na paraiméadair gearrtha a choigeartú go minic le linn an phróisis meaisínithe, rud a chuireann srian tromchúiseach ar fheidhmíocht lárionad meaisínithe CNC agus go n-eascraíonn sé dramhaíl mór éifeachtúlachta [4]. Dá bhrí sin, le forbairt go mear ar theicneolaíocht meaisínithe CNC, tá gá práinneach ag cuideachtaí déantúsaíochta chun cinn conas rialú dífhoirmithe agus cosc creathadh a bhaint amach le haghaidh meaisínithe páirteanna ballaí tanaí agus spraoi iomlán a thabhairt do chumais meaisínithe lárionad meaisínithe CNC.
Tá an taighde ar theicneolaíocht rialaithe dífhoirmithe páirteanna dochta lag le ballaí tanaí tar éis aird innealtóirí agus taighdeoirí a mhealladh le fada an lá. Go luath i gcleachtas táirgthe, is minic a úsáideann daoine an straitéis uiscelíne maidir le muilleoireacht malartach ar an dá thaobh de struchtúir ballaí tanaí, rud a d'fhéadfadh éifeachtaí díobhálacha dífhoirmithe agus creathadh ar chruinneas tríthoiseach a laghdú go pointe áirithe. Ina theannta sin, tá bealach ann freisin chun rigidity próiseála a fheabhsú trí struchtúir íobartacha réamhdhéanta a shocrú mar easnacha athneartaithe.
D'fhonn freastal ar riachtanais seirbhíse cobhsaí faoi theocht ard agus timpeallacht ardbhrú, is iad na hábhair a úsáidtear go coitianta le haghaidh lanna inneall aerárthaí ná cóimhiotail tíotáiniam nó cóimhiotail ardteochta. Le blianta beaga anuas, tá comhdhúile idirmhiotalacha tíotáiniam-alúmanam tagtha chun bheith ina ábhar lann freisin le cumas iarratais iontach. Tá tréithe seoltacht íseal teirmeach ag cóimhiotail tíotáiniam, plaisteacht íseal, modulus leaisteacha íseal agus cleamhnas láidir, rud a fhágann go bhfuil fadhbanna acu cosúil le fórsa gearrtha mór, teocht ard gearrtha, cruas mór oibre agus caitheamh uirlisí móra le linn gearradh. Is ábhair tipiciúil deacair iad a ghearradh (moirfeolaíocht micreastruchtúr féach Fíor 2a) [7]. Is iad príomh-shaintréithe cóimhiotail ardteochta ná plaisteacht agus neart ard, seoltacht teirmeach bocht, agus méid mór de thuaslagán soladach dlúth taobh istigh [8]. Tá dífhoirmiúchán plaisteach le linn gearrtha ina chúis le saobhadh mór ar an laitíse, friotaíocht ard dífhoirmithe, fórsa gearrtha mór agus feiniméan crua fuar, atá ina n-ábhar tipiciúil deacair a ghearradh (moirfeolaíocht micreastruchtúr féach Fíor 2b). Dá bhrí sin, tá sé an-tábhachtach teicneolaíocht gearrtha éifeachtach agus beacht a fhorbairt le haghaidh ábhair atá deacair a ghearradh cosúil le cóimhiotail tíotáiniam agus cóimhiotail ardteochta. D'fhonn meaisínithe éifeachtach agus beacht a bhaint amach ar ábhair atá deacair a ghearradh, tá taighde domhain déanta ag scoláirí intíre agus eachtrannacha ó pheirspictíochtaí modhanna gearrtha nuálaíocha, ábhair uirlisí meaisínithe is fearr agus paraiméadair gearrtha optamaithe.
Ó thaobh taighde nuálaíoch agus forbairt modhanna gearrtha, tá modhanna cúnta tugtha isteach ag scoláirí, mar shampla téamh léasair agus fuarú crióigineach chun machinability ábhar a fheabhsú agus gearradh éifeachtach a bhaint amach. Is é prionsabal oibre próiseála cúnamh téimh léasair [9] (féach Fíor 3a) ná beam léasair ard-chumhachta a dhíriú ar dhromchla an phíosa oibre os comhair an cheannródaíoch, an t-ábhar a mhaolú trí théamh áitiúil an bhíoma, laghdaigh neart toraidh an ábhair, rud a laghdóidh an fórsa gearrtha agus caitheamh uirlisí, agus feabhas a chur ar cháilíocht agus éifeachtúlacht gearrtha. Úsáideann próiseáil cúnamh fuaraithe crióigineach [10] (féach Fíor 3b) nítrigin leachtach, gás dé-ocsaíd charbóin ardbhrú agus meáin fuaraithe eile chun spraeáil a dhéanamh ar an gcuid gearrtha chun an próiseas gearrtha a fhuarú, an fhadhb a bhaineann le teocht gearrtha áitiúil iomarcach de bharr seoltacht teirmeach bocht an ábhair a sheachaint, agus an workpiece a dhéanamh go háitiúil fuar agus brittle, rud a fheabhsaíonn an éifeacht briseadh sliseanna. D'éirigh le cuideachta Nuclear AMRC sa Ríocht Aontaithe gás dé-ocsaíd charbóin ardbhrú a úsáid chun an próiseas próiseála cóimhiotail tíotáiniam a fhuarú. I gcomparáid leis an stát gearrtha tirim, léiríonn an anailís nach féidir le próiseáil cúnamh fuaraithe crióigineach ní hamháin an fórsa gearrtha a laghdú agus cáilíocht an dromchla gearrtha a fheabhsú, ach freisin caitheamh uirlisí a laghdú go héifeachtach agus saol seirbhíse an uirlis a mhéadú. Ina theannta sin, is modh éifeachtach é próiseáil cúnamh creathadh ultrasonaic [11, 12] (féach Fíor 3c) chun ábhair atá deacair a phróiseáil a ghearradh go héifeachtach. Trí chreathadh ard-minicíochta, beag-aimplitiúid a chur i bhfeidhm ar an uirlis, baintear amach scaradh uaineach idir an uirlis agus an saotharphíosa le linn an phróisis mheaisínithe, a athraíonn an meicníocht um bhaint ábhair, a fheabhsaíonn cobhsaíocht ghearradh dinimiciúil, seachnaíonn sé go héifeachtach frithchuimilt idir an uirlis agus an dromchla meaisínithe, laghdaítear an teocht gearrtha agus an fórsa gearrtha, laghdaítear luachanna garbh an dromchla, agus laghdaítear caitheamh uirlisí. Tá aird fhorleathan faighte ag a éifeachtaí próisis den scoth.
Maidir le hábhair atá deacair a ghearradh cosúil le cóimhiotail tíotáiniam, is féidir feabhas a chur go héifeachtach ar ábhair uirlisí a bharrfheabhsú [8, 13]. Tá sé léirithe ag staidéir gur féidir uirlisí éagsúla a roghnú de réir an luas próiseála le haghaidh próiseála cóimhiotail tíotáiniam. Le haghaidh gearrtha íseal-luas, úsáidtear cruach ardluais cóbalt, le haghaidh gearradh meánach, úsáidtear uirlisí chomhdhúile cementáilte le sciath ocsaíd alúmanaim, agus le haghaidh gearradh ardluais, úsáidtear uirlisí nítríde bórón ciúbach (CBN); le haghaidh próiseála cóimhiotail ardteochta, ba chóir uirlisí cruach ardluais ard-vanadium nó YG chomhdhúile cementáilte le cruas ard agus friotaíocht caitheamh maith a úsáid le haghaidh próiseála.
Tá paraiméadair gearrtha ina fhachtóir tábhachtach freisin a dhéanann difear don éifeacht meaisínithe. Is féidir feabhas a chur go héifeachtach ar chaighdeán agus ar éifeachtúlacht meaisínithe trí pharaiméadair gearrtha cuí a úsáid le haghaidh na n-ábhar comhfhreagrach. Agus an paraiméadar luais gearrtha mar shampla, is féidir le luas gearrtha íseal limistéar imeall tógtha a fhoirmiú go héasca ar dhromchla an ábhair, ag laghdú cruinneas meaisínithe an dromchla; is féidir le luas gearrtha ard a bheith ina chúis le carnadh teasa go héasca, rud a fhágann dónna don phíosa oibre agus don uirlis. Maidir leis seo, rinne foireann an Ollaimh Zhai Yuansheng ag Ollscoil Eolaíochta agus Teicneolaíochta Harbin anailís ar airíonna meicniúla agus fisiceacha na n-ábhar deacair-go-meaisín a úsáidtear go coitianta agus rinne siad achoimre ar tábla molta de luasanna gearrtha d'ábhair deacair le meaisín trí thurgnaimh mheaisínithe orthogonal [14] (féach Tábla 1). Is féidir úsáid a bhaint as na huirlisí agus na luasanna gearrtha atá molta sa tábla le haghaidh meaisínithe a laghdú go héifeachtach lochtanna meaisínithe agus caitheamh uirlisí, agus feabhas a chur ar chaighdeán meaisínithe.
Le blianta beaga anuas, le forbairt go mear ar thionscal na heitlíochta agus éileamh an mhargaidh ag ardú, tá na ceanglais maidir le próiseáil éifeachtach agus beacht ar lanna ballaí tanaí ag méadú níos mó agus níos mó, agus tá an t-éileamh ar theicneolaíocht rialaithe dífhoirmithe ardchruinneas tar éis éirí níos práinní. I gcomhthéacs na teicneolaíochta déantúsaíochta cliste, tá teicneolaíocht faisnéise leictreonach nua-aimseartha a chomhcheangal chun rialú cliste a bhaint amach ar dhífhoirmiú agus ar chreathadh próiseála lann inneall aerárthaigh anois ina ábhar te do go leor taighdeoirí. Is féidir le córais CNC Chliste a thabhairt isteach i bpróiseáil beacht ar dhromchlaí cuartha casta lanna, agus go gníomhach mar chúiteamh ar earráidí sa phróiseas próiseála bunaithe ar chórais Chliste CNC, dífhoirmiú agus creathadh a bhaint go héifeachtach.
Le haghaidh cúitimh earráide gníomhach sa phróiseas meaisínithe, d'fhonn uasmhéadú agus rialú paraiméadair meaisínithe cosúil le cosán uirlisí a bhaint amach, is gá tionchar na bparaiméadar próisis a fháil ar dhífhoirmiú meaisínithe agus creathadh ar dtús. Tá dhá mhodh a úsáidtear go coitianta: is é ceann amháin anailís a dhéanamh agus réasúnaíocht a dhéanamh ar thorthaí gach uirlis trí thomhas ar an meaisín agus anailís earráide [15]; is é an ceann eile múnla tuar a bhunú le haghaidh dífhoirmithe meaisínithe agus creathadh trí mhodhanna mar anailís dhinimiciúil [16], samhaltú eilimint chríochnaithe [17], turgnaimh [18] agus líonraí neural [19] (féach Fíor 4).
Bunaithe ar an tsamhail tuar thuas nó ar an teicneolaíocht tomhais ar an meaisín, is féidir le daoine na paraiméadair meaisínithe a bharrfheabhsú agus fiú a rialú i bhfíor-am. Is é an treo príomhshrutha ná cúiteamh a dhéanamh ar na hearráidí de bharr dífhoirmithe agus creathadh trí athphleanáil an chosáin uirlisí. Is é an modh a úsáidtear go coitianta sa treo seo ná an "modh cúitimh scátháin" [20] (féach Fíor 5). Déanann an modh seo cúiteamh ar dhífhoirmiú gearrtha aonair trí thrajectory an uirlis ainmniúil a cheartú. Mar sin féin, déanfaidh cúiteamh aonair dífhoirmiúchán meaisínithe nua. Dá bhrí sin, is gá caidreamh atriallach a bhunú idir an fórsa gearrtha agus an dífhoirmiúchán meaisínithe trí ilchúitimh chun an dífhoirmiúchán a cheartú ceann ar cheann. Chomh maith leis an modh cúitimh earráide gníomhach bunaithe ar phleanáil cosán uirlisí, tá go leor scoláirí ag déanamh staidéir ar conas dífhoirmiúchán agus creathadh a rialú trí pharaiméadair gearrtha agus paraiméadair uirlisí a bharrfheabhsú agus a rialú. Chun cineál áirithe lann inneall aerárthach a ghearradh, athraíodh na paraiméadair meaisínithe le haghaidh babhtaí iomadúla de thástálacha orthogonal. Bunaithe ar na sonraí tástála, rinneadh anailís ar thionchar gach paraiméadar gearrtha agus paraiméadar uirlisí ar dhífhoirmiú meaisínithe lann agus ar fhreagra creathadh [21-23]. Bunaíodh múnla tuar eimpíreach chun na paraiméadair meaisínithe a bharrfheabhsú, dífhoirmiúchán meaisínithe a laghdú go héifeachtach, agus creathadh gearrtha a chosc.
Bunaithe ar na samhlacha agus na modhanna thuas, tá go leor cuideachtaí tar éis córais CNC na n-ionad meaisínithe CNC a fhorbairt nó a fheabhsú chun rialú oiriúnaitheach fíor-ama a bhaint amach ar pharaiméadair próiseála páirteanna ballaí tanaí. Is ionadaí tipiciúil sa réimse seo an córas muilleoireachta is fearr de chuid cuideachta OMAT Iosrael [24]. Déanann sé an luas beathaithe a choigeartú go príomha trí theicneolaíocht oiriúnaitheach chun cuspóir muilleoireachta fórsa seasta a bhaint amach agus próiseáil ard-éifeachtúlachta agus ardcháilíochta táirgí casta a bhaint amach. Ina theannta sin, chuir Beijing Jingdiao teicneolaíocht den chineál céanna i bhfeidhm sa chás teicniúil clasaiceach maidir le greanadh patrún dromchla uibheacha a chomhlánú trí chúiteamh oiriúnaitheach tomhais ar an meaisín [25]. Mhol THERRIEN of GE sna Stáit Aontaithe [26] modh ceartúcháin fíor-ama do chóid meaisínithe CNC le linn meaisínithe, rud a chuir modh teicniúil bunúsach ar fáil le haghaidh meaisínithe oiriúnaitheach agus rialú fíor-ama ar lanna casta ballaí tanaí. Tuigeann córas deisiúcháin uathoibrithe an Aontais Eorpaigh do chomhpháirteanna tuirbíní inneall aerárthaigh (AROSATEC) muilleoireacht cruinneas oiriúnaitheach tar éis an lann a dheisiú trí mhonarú breiseáin, agus cuireadh i bhfeidhm é ar tháirgeadh deisiúcháin lann cuideachta MTU na Gearmáine agus cuideachta SIFCO na hÉireann [27].
Is bealach éifeachtach é trealamh próiseas cliste a úsáid chun rigidity an chórais phróisis a fheabhsú agus na saintréithe maolaithe a fheabhsú freisin chun dífhoirmiú agus creathadh próiseála lann ballaí tanaí a chosc, cruinneas próiseála a fheabhsú, agus cáilíocht an dromchla a fheabhsú. Le blianta beaga anuas, baineadh úsáid as líon mór de threalamh próisis éagsúla i bpróiseáil cineálacha éagsúla lanna aer-inneall [28]. Ós rud é go ginearálta go bhfuil tréithe struchtúracha ballaí tanaí agus neamhrialta ag lanna aer-inneall, limistéar clampála agus suite beag, rigidity próiseála íseal, agus dífhoirmiúchán áitiúil faoi ghníomh ualaí gearrtha, is gnách go mbíonn feidhm ag trealamh próiseála lann tacaíocht chúnta don phíosa oibre ar bhonn an phrionsabail suite sé phointe a shásamh [29] chun dochtacht an chórais phróisis a bharrfheabhsú agus dífhoirmiú próiseála a chosc. Chuir dromchlaí cuartha tanaí-ballaí agus neamhrialta dhá cheanglas chun cinn maidir le suíomh agus clampáil uirlisí: ar dtús, ba cheart fórsa clampála nó fórsa teagmhála an uirlisithe a dháileadh chomh cothrom agus is féidir ar an dromchla cuartha chun dífhoirmiúchán áitiúil tromchúiseach an phíosa oibre a sheachaint faoi ghníomh an fhórsa clampála; ar an dara dul síos, ní mór do na gnéithe suite, clampála agus cúnta den uirlisiú dromchla cuartha casta an phíosa oibre a mheaitseáil níos fearr chun fórsa teagmhála aonfhoirmeach dromchla a ghiniúint ag gach pointe teagmhála. Mar fhreagra ar an dá riachtanas seo, tá córas solúbtha uirlisí molta ag scoláirí. Is féidir córais uirlisithe solúbtha a roinnt ina n-uirlisiú solúbtha um athrú céime agus ina n-uirlisiú solúbtha oiriúnaitheach. Úsáideann uirlisiú solúbtha athraithe céime na hathruithe ar stiffness agus taise roimh agus tar éis an t-athrú céime ar an sreabhach: tá stiffness agus taise íseal ag an sreabhach sa chéim leachtach nó sa chéim shoghluaiste, agus féadann sé oiriúnú do dhromchla cuartha casta an phíosa oibre faoi bhrú íseal. Ina dhiaidh sin, déantar an sreabhán a chlaochlú ina chéim soladach nó a chomhdhlúthú le fórsaí seachtracha cosúil le leictreachas / maighnéadas / teas, agus feabhsaítear an stiffness agus an taise go mór, rud a chuireann tacaíocht aonfhoirmeach agus solúbtha ar fáil don phíosa oibre agus a shochtann dífhoirmiúchán agus creathadh.
Is é an trealamh próiseas i dteicneolaíocht phróiseála traidisiúnta lanna inneall aerárthach ná ábhair athraithe céim a úsáid mar chóimhiotail leáphointe íseal chun tacaíocht chúnta a líonadh. Is é sin, tar éis an workpiece bán a shuíomh agus a chlampáil ag sé phointe, déantar tagairt suímh an phíosa oibre a chaitheamh isteach i mbloc réitigh tríd an gcóimhiotal leáphointe íseal chun tacaíocht chúnta a sholáthar don phíosa oibre, agus déantar an suíomh casta pointe a thiontú go suíomh dromchla rialta, agus ansin déantar próiseáil beachtas na coda atá le próiseáil (féach Fíor 6). Tá lochtanna soiléire ag baint leis an modh próiseas seo: laghdaítear cruinneas an tsuímh mar thoradh ar chomhshó tagartha an tsuímh; tá an t-ullmhúchán táirgthe casta, agus cuireann réitigh agus leá an chóimhiotail leáphointe íseal freisin fadhbanna iarmhar agus glantacháin ar dhromchla an phíosa oibre. Ag an am céanna, tá na coinníollacha réitigh agus leá sách bocht freisin [30]. D'fhonn na lochtanna próiseas thuas a réiteach, is modh coitianta struchtúr tacaíochta ilphointí a thabhairt isteach in éineacht le hábhar athraithe céim [31]. Déanann foirceann uachtair an struchtúir tacaíochta teagmháil leis an bpíosa oibre le haghaidh suite, agus tá an foirceann íochtair tumtha sa seomra cóimhiotail pointe leá íseal. Baintear amach tacaíocht chúnta solúbtha bunaithe ar shaintréithe athraithe céim an chóimhiotail leáphointe íseal. Cé gur féidir le tabhairt isteach struchtúr tacaíochta lochtanna dromchla a sheachaint mar gheall ar chóimhiotail leáphointe íseal a dhéanann teagmháil leis na lanna, mar gheall ar theorainneacha feidhmíochta na n-ábhar athraithe céime, ní féidir le huirlisiú solúbtha athrú céime freastal ag an am céanna ar an dá mhórriachtanas ard-stiffness agus ardluais freagartha, agus is deacair é a chur i bhfeidhm ar tháirgeadh uathoibrithe ardéifeachtúlachta.
D'fhonn na míbhuntáistí a bhaineann le huirlisiú solúbtha um athrú céime a réiteach, tá go leor scoláirí tar éis coincheap an oiriúnú a ionchorprú i dtaighde agus i bhforbairt uirlisí solúbtha. Is féidir le huirlisiú solúbtha oiriúnaithe cruthanna casta lann agus earráidí crutha a d'fhéadfadh a bheith ann a mheaitseáil go hoiriúnaitheach trí chórais leictrimheicniúla. D'fhonn a áirithiú go bhfuil an fórsa teagmhála scaipthe go cothrom ar an lann iomlán, is gnách go n-úsáideann an uirlis tacaí cúnta ilphointí chun maitrís tacaíochta a fhoirmiú. Mhol foireann Wang Hui ag Ollscoil Tsinghua trealamh próiseas tacaíochta cúnta solúbtha ilphointí a bheadh oiriúnach do phróiseáil lann cruth gar-líon [32, 33] (féach Fíor 7). Úsáideann an uirlisiú eilimintí clampála ábhar solúbtha iolracha chun cabhrú le tacú le dromchla lann an lann cruth gar-líon, ag méadú an t-achar teagmhála de gach limistéar teagmhála agus a chinntiú go ndéantar an fórsa clampála a dháileadh go cothrom ar gach cuid teagmhála agus ar an lann iomlán, rud a fheabhsóidh stiffness an chórais phróisis agus go seachnófar dífhoirmiúchán áitiúil an lann go héifeachtach. Tá céimeanna éighníomhacha iolracha saoirse ag an uirlis, ar féidir leo cruth an lann agus a earráid a mheaitseáil go hoiriúnaitheach agus ró-shuíomh á sheachaint. Chomh maith le tacaíocht oiriúnaitheach a bhaint amach trí ábhair sholúbtha, cuirtear prionsabal an ionduchtaithe leictreamaighnéadach i bhfeidhm freisin ar thaighde agus ar fhorbairt uirlisí solúbtha oiriúnaitheacha. Rinne foireann Yang Yiqing ag Ollscoil Aerloingseoireachta agus Réalteolaíocht Beijing gléas tacaíochta cúnta a chumadh bunaithe ar phrionsabal an ionduchtaithe leictreamaighnéadacha [34]. Úsáideann an uirlisiú tacaíocht chúnta solúbtha arna spreagadh ag comhartha leictreamaighnéadach, ar féidir leis tréithe taise an chórais phróisis a athrú. Le linn an phróisis clampála, déantar an tacaíocht chúnta a mheaitseáil go hoiriúnaitheach le cruth an phíosa oibre faoi ghníomhaíocht maighnéad buan. Le linn na próiseála, déanfar an tonnchrith a ghineann an workpiece a tharchur chuig an tacaíocht chúnta, agus beidh an fórsa leictreamaighnéadach droim ar ais a sceitimíní de réir phrionsabal an ionduchtaithe leictreamaighnéadacha, rud a shochtadh creathadh na próiseála workpiece ballaí tanaí.
Faoi láthair, i bpróiseas dearadh trealaimh phróisis, úsáidtear anailís eilimintí críochta, algartam géiniteach agus modhanna eile go ginearálta chun leagan amach tacaíochtaí cúnta ilphointí a bharrfheabhsú [35]. Mar sin féin, ní féidir leis an toradh leas iomlán a bhaint de ghnáth ach a chinntiú go n-íoslaghdaítear an dífhoirmiúchán próiseála ag pointe amháin, agus ní féidir a ráthú go bhféadfar an éifeacht dífhoirmithe céanna a bhaint amach i gcodanna próiseála eile. Sa phróiseas próiseála lann, déantar sraith pasanna uirlisí de ghnáth ar an bpíosa oibre ar an uirlis meaisín céanna, ach tá na ceanglais clampála maidir le próiseáil páirteanna éagsúla difriúil agus d'fhéadfadh siad a bheith éagsúil ó thaobh ama de. Maidir leis an modh tacaíochta ilphointí statach, má fheabhsaítear rigidity an chórais phróisis trí líon na dtacaíochtaí cúnta a mhéadú, ar thaobh amháin, méadóidh mais agus toirt an uirlisithe, agus ar an láimh eile, beidh spás gluaiseachta an uirlis comhbhrúite. Má athshocraítear seasamh na tacaíochta cúnta nuair a bhíonn páirteanna éagsúla á bpróiseáil, cuirfear isteach go dosheachanta ar an bpróiseas próiseála agus laghdófar an éifeachtúlacht próiseála. Dá bhrí sin, moltar trealamh próiseas leantach [36-38] a choigeartóidh go huathoibríoch an leagan amach tacaíochta agus an fórsa tacaíochta ar líne de réir an phróisis phróiseála. Is féidir leis an trealamh próiseas leantach (féach Fíor 8) tacaíocht dhinimiciúil a bhaint amach trí chomhar comhordaithe an uirlis agus na huirlise bunaithe ar an trajectory uirlis agus na hathruithe ar riocht oibre an phróisis gearrtha a athraíonn an t-am sula dtosaítear ar aon nós imeachta próiseála: ar dtús bog an tacaíocht chúnta go dtí suíomh a chabhraíonn leis an dífhoirmiúchán próiseála reatha a shochtadh, ionas go mbeidh an limistéar próiseála de tacaítear go gníomhach leis an bpíosa oibre, cé go bhfanann codanna eile den phíosa oibre in áit chomh beag teagmhála agus is féidir, rud a thagann leis na ceanglais clampála a bhaineann le ham-éagsúlacht le linn an phróisis phróiseála.
D'fhonn cumas tacaíochta dinimiciúil oiriúnaitheach trealaimh phróisis a fheabhsú tuilleadh, na ceanglais clampála níos casta sa phróiseas próiseála a mheaitseáil, agus cáilíocht agus éifeachtúlacht táirgeadh próiseála lann a fheabhsú, leathnaítear an tacaíocht chúnta leantach i ngrúpa atá déanta ag il-thacaí cúnta dinimiciúla. Tá gá le gach tacaíocht chúnta dinimiciúil chun gníomhartha a chomhordú agus an teagmháil idir an grúpa tacaíochta agus an saotharphíosa a athchruthú go huathoibríoch agus go tapa de réir riachtanais ama éagsúla an phróisis déantúsaíochta. Ní chuireann an próiseas atógála isteach ar shuíomh an phíosa oibre ar fad agus ní bhíonn sé ina chúis le díláithriú nó creathadh áitiúil. Tugtar daingneán grúpa féin-in-athchumraithe [39] ar an trealamh próiseas atá bunaithe ar an gcoincheap seo, a bhfuil na buntáistí a bhaineann le solúbthacht, ath-chumraitheacht agus uathriail. Is féidir leis an daingneán grúpa féin-in-athchumraithe tacaíochtaí cúnta iolracha a leithdháileadh ar phoist éagsúla ar an dromchla tacaithe de réir riachtanais an phróisis déantúsaíochta, agus féadann sé oiriúnú do phíosaí oibre cruth casta le limistéar mór, agus ag an am céanna go n-áirithíonn sé rigidity leordhóthanach agus deireadh a chur le tacaíochtaí iomarcacha. Is é modh oibre an daingneáin ná go seolann an rialtóir treoracha de réir an chláir chláraithe, agus tugann an bonn soghluaiste an eilimint tacaíochta chuig an spriocshuíomh de réir na dtreoracha. Déanann an eilimint tacaíochta oiriúnú do chruth geoiméadrach áitiúil an phíosa oibre chun tacaíocht chomhlíontach a bhaint amach. Is féidir tréithe dinimiciúla (stiffness and damping) an limistéir teagmhála idir eilimint tacaíochta aonair agus an workpiece áitiúil a rialú trí pharaiméadair an eilimint tacaíochta a athrú (mar shampla, is féidir leis an eilimint tacaíochta hiodrálach an brú hiodrálach ionchuir a athrú de ghnáth chun na saintréithe teagmhála a athrú). Cruthaítear tréithe dinimiciúla an chórais phróisis trí chúpláil tréithe dinimiciúla an limistéir teagmhála idir eilimintí tacaíochta iolracha agus an workpiece, agus baineann siad le paraiméadair gach eilimint tacaíochta agus leagan amach an ghrúpa eilimint tacaíochta. Ní mór do dhearadh na scéime um athchruthú tacaíochta ilphointí an daingneáin ghrúpa féin-athchumraithe na trí shaincheist seo a leanas a mheas: oiriúnú do chruth geoiméadrach an phíosa oibre, athshuíomh tapa na n-eilimintí tacaíochta, agus comhar comhordaithe ilphointí tacaíochta [40]. Dá bhrí sin, nuair a bhíonn an daingneán grúpa féin-athchumraithe á úsáid, is gá cruth an phíosa oibre, na saintréithe ualaigh agus na coinníollacha teorann dúchasacha a úsáid mar ionchur chun an leagan amach tacaíochta ilphointí agus paraiméadair tacaíochta a réiteach faoi choinníollacha próiseála éagsúla, an cosán gluaiseachta tacaíochta ilphointí a phleanáil, cód rialaithe a ghiniúint ó thorthaí an réitigh, agus é a allmhairiú isteach sa rialtóir. Faoi láthair, tá roinnt taighde agus iarrachtaí déanta ag scoláirí intíre agus eachtrannacha ar dhaingneáin ghrúpa féin-athchumraithe. I dtíortha iasachta, d'fhorbair tionscadal an AE SwarmItFIX córas daingneáin féin-athchumraithe an-inoiriúnaithe [41], a úsáideann sraith tacaíochtaí cúnta soghluaiste chun bogadh go saor ar an mbinse oibre agus athshuíomh i bhfíor-am chun tacú níos fearr leis na codanna próiseáilte. Tá fréamhshamhail an chórais SwarmItFIX curtha i bhfeidhm sa tionscadal seo (féach Fíor 9a) agus tástáladh é ar shuíomh monaróir aerárthaigh Iodálach. Sa tSín, d'fhorbair foireann Wang Hui ag Ollscoil Tsinghua binse oibre tacaíochta clampála ceithre phointe is féidir a rialú i gcomhordú le huirlis meaisín [42] (féach Fíor 9b). Is féidir leis an mbinse oibre seo tacú leis an tionón cantilevered agus an uirlis a sheachaint go huathoibríoch le linn meaisínithe mín an tenon de lann tuirbín.
De réir mar a leanann riachtanais deartha cóimheas sá-go-meáchain na n-inneall aerárthaí ag méadú, laghdaítear líon na gcodanna de réir a chéile, agus tá leibhéal strus na gcodanna ag éirí níos airde agus níos airde. Tá teorainn bainte amach ag feidhmíocht an dá phríomhábhar struchtúrtha ardteochta traidisiúnta. Le blianta beaga anuas, d'fhorbair ábhair nua le haghaidh lanna inneall aerárthaí go tapa, agus úsáidtear níos mó agus níos mó ábhair ardfheidhmíochta chun lanna ballaí tanaí a dhéanamh. Ina measc, γ-Tá cóimhiotal TiAl[43] airíonna den scoth ar nós neart sonrach ard, friotaíocht teocht ard agus friotaíocht ocsaídiúcháin maith. Ag an am céanna, is é a dhlús 3.9g/cm3, nach bhfuil ach leath de sin de chóimhiotail ardteochta. Sa todhchaí, tá cumas mór aige mar lann sa raon teochta 700-800℃. Cé γ-Tá airíonna meicniúla den scoth ag cóimhiotal TiAl, tá droch-sláine dromchla agus cruinneas íseal mar thoradh ar a chruas ard, seoltacht teirmeach íseal, toughness briste íseal agus brittleness ard. γ-TiAl ábhar cóimhiotail le linn gearradh, a chuireann isteach go mór ar shaol seirbhíse na gcodanna. Dá bhrí sin, an taighde próiseála de γ-Tá tábhacht agus luach teoiriciúil tábhachtach ag cóimhiotail TiAl, agus tá sé ina threoir taighde tábhachtach ar theicneolaíocht próiseála lann reatha.
Tá dromchlaí cuartha casta ag lanna aeroengine agus éilíonn siad cruinneas ardchruth. Faoi láthair, úsáideann a gcuid meaisínithe beachtais go príomha modhanna meaisínithe oiriúnaithe geoiméadracha bunaithe ar phleanáil cosáin agus athchruthú múnla. Is féidir leis an modh seo tionchar na n-earráidí de bharr suíomh, clampála, etc. a laghdú go héifeachtach ar chruinneas meaisínithe lann. Tionchar a imirt. Mar gheall ar thiús míchothrom an lann brionnaithe bás, áfach, tá an doimhneacht gearrtha i réimsí éagsúla den uirlis difriúil le linn an phróisis ghearradh de réir an chosáin atá beartaithe, rud a thugann fachtóirí neamhchinnte don phróiseas gearrtha agus a dhéanann difear don chobhsaíocht phróiseála. Sa todhchaí, le linn phróiseas meaisínithe oiriúnaitheach CNC, ba cheart go ndéanfaí rianú níos fearr ar na hathruithe ar staid mheaisínithe iarbhír [44], rud a chuirfeadh feabhas mór ar chruinneas meaisínithe na dromchlaí cuartha casta agus modh meaisínithe oiriúnaitheach rialaithe ama-athraitheach a fhoirmiú a choigeartóidh paraiméadair gearrtha bunaithe ar shonraí aiseolais fíor-ama.
Mar an cineál páirteanna is mó san inneall, bíonn tionchar díreach ag éifeachtacht déantúsaíochta lanna ar éifeachtúlacht déantúsaíochta foriomlán an innill, agus bíonn tionchar díreach ag cáilíocht déantúsaíochta lanna ar fheidhmíocht agus ar shaolré an innill. Dá bhrí sin, tá cruinneas meaisínithe cliste lanna tar éis éirí mar threoir forbartha déantúsaíochta lann inneall ar fud an domhain inniu. Is é taighde agus forbairt uirlisí meaisín agus trealamh próisis an eochair chun próiseáil lann Chliste a bhaint amach. Le forbairt na teicneolaíochta CNC, tá feabhas tapa tagtha ar leibhéal faisnéise na n-uirlisí meaisín, agus feabhsaíodh an cumas próiseála agus táirgthe go mór. Dá bhrí sin, is treo forbartha tábhachtach é taighde agus forbairt agus nuálaíocht trealamh próisis chliste chun lanna ballaí tanaí a mheaisíniú go héifeachtach agus go beacht. Comhcheanglaítear uirlisí meaisín CNC ard-Chliste le trealamh próisis chun córas próiseála lann Chliste a fhoirmiú (féach Fíor 10), a thuigeann meaisínithe CNC ard-chruinneas, ard-éifeachtúlachta agus oiriúnaitheach de lanna ballaí tanaí.
Nuacht Te2024-12-31
2024-12-04
2024-12-03
2024-12-05
2024-11-27
2024-11-26
Tá ár bhfoireann díolacháin ghairmiúil ag fanacht le do chomhairliúchán.
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NÍL
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
AF
MS
GA
IS
