Dans le domaine de l'industrie de l'usinage, le contrôle précis de la taille des dessins joue un rôle essentiel, qui affecte directement les performances d'assemblage et la qualité des équipements mécaniques. Le principal facteur affectant la taille de l'usinage de précision est le problème d'erreur, car le problème d'erreur est affecté par une variété de facteurs, dans l'usinage de précision de la machine apparaîtra inévitablement une variété de problèmes d'erreur, de sorte que seule l'utilisation de diverses mesures techniques, le contrôle de précision dans une gamme scientifique. Cela nécessite que le personnel technique traite strictement selon les dessins de production et exige strictement le flux du processus d'usinage, afin de garantir au maximum l'exactitude de la taille des dessins de production d'usinage de précision.

Aujourd'hui, avec le développement rapide de l'économie sociale et de la réforme industrielle, le rôle joué par l'usinage de précision est devenu de plus en plus important, et l'industrie chinoise de l'usinage a également fait de grands progrès, non seulement la qualité a été considérablement améliorée, mais elle s'est également considérablement développée. l'échelle de production. Avec le développement du processus d'industrialisation, la précision de l'usinage de précision fait également l'objet de plus en plus d'attention. Il est donc nécessaire de renforcer le contrôle de la précision dans le processus d'usinage (processus d'usinage de précision, le contrôle de la précision doit être accordé une grande importance , et prendre des mesures techniques raisonnables pour résoudre les problèmes.

Dans le domaine du traitement mécanique en Chine, il existe une définition claire de la précision du traitement mécanique, qui fait référence au personnel professionnel et technique après l'achèvement du traitement des pièces mécaniques, à l'utilisation d'instruments pour détecter la position des pièces. , forme, taille et données associées, de manière à déterminer le degré de conformité des pièces. D'une manière générale, le principal facteur affectant la précision de l'usinage sont les diverses erreurs générées lors de l'usinage, et les opérateurs et les unités techniques de traitement technique doivent attacher une grande importance à ce problème. En usinage, le contrôle et la maîtrise de la précision sont évidemment liés au problème d'erreur d'usinage. L'erreur d'usinage se reflète principalement par la forme, la taille et la position. C'est grâce à l'utilisation du contrôle mécanique de la taille que l'objectif est de contrôler la précision de l'usinage, en garantissant la qualité de la surface de l'usinage, le contrôle des erreurs de taille d'usinage dans une plage raisonnable. . Dans le processus d'usinage, en raison de l'impact du repère et de la surface d'usinage, cela entraînera une déviation de la position des pièces de précision, de sorte que la verticalité, la position et le parallélisme de l'usinage de précision doivent être strictement contrôlés.

Dans le processus d'usinage de précision, il existe des exigences strictes pour diverses technologies et processus de production, afin de réduire, voire d'éliminer le but des erreurs de technologie d'usinage. En usinage, l'erreur entre la rotation de la broche est un facteur important affectant la précision. Dans le processus de production et de traitement mécaniques modernes, l'erreur causée par le problème de rotation de la broche est très évidente, ce qui est plus évident dans les produits de haute technologie et de haute précision, ce qui constitue également un facteur important affectant le traitement. Pour l'erreur résultante, l'erreur peut être réduite en traitant et en transformant les machines. De plus, des roulements d'une plus grande précision peuvent également être utilisés, ce qui peut également réduire considérablement l'erreur qui en résulte.

En plus de l'erreur causée par la rotation de la broche, l'erreur causée par le problème du montage et de l'outil ne peut être ignorée. En raison des exigences de la production, les fabricants d'usinage rénoveront dans une certaine mesure la taille, le type et le modèle des accessoires et des outils, ce qui aura un plus grand impact sur la précision de l'usinage. Dans le processus de traitement réel, la taille du montage et de l'outil est fixe, ce qui rend impossible l'ajustement de la taille du montage et de l'outil au cours du processus de production et de transformation. Cela entraînera un certain flux d'erreurs dans le traitement mécanique lorsque les paramètres techniques et l'environnement de travail changeront.

De plus, en raison du processus d'utilisation et d'installation des appareils et des outils, la position des appareils et des outils sera modifiée, entraînant des erreurs. Bien entendu, la force de coupe aura également un certain impact sur l’usinage, entraînant la génération d’erreurs, et in fine la précision de l’usinage. En raison de l’influence de l’environnement extérieur et de la température, les pièces usinées peuvent facilement affecter la force de coupe. La plus grande erreur de précision est causée par le changement local du système de processus et la déformation globale. Dans le processus de production et de traitement mécaniques, si le changement de direction du degré de serrage et la rigidité insuffisante des pièces sont affectés, la déformation des pièces usinées sera provoquée et l'usinage produira de nombreuses erreurs, ce qui affectera le contrôle de précision de l’usinage.

Dans le processus de production et de traitement mécaniques, le problème de la précision du traitement doit être strictement contrôlé et le problème de précision doit être pris en compte de manière globale, de sorte que la précision du traitement de chaque pièce doit être considérablement améliorée, de manière à améliorer la précision de l'ensemble de la mécanique. équipement. Au cours du processus d'usinage, le erreur d'origine joue un rôle important pour garantir la qualité de l’usinage. Pour les composants mécaniques, il est nécessaire de les classer selon les exigences des réglementations en vigueur, en fonction du matériau, du type, du modèle, de la taille et de l'utilisation, puis de développer une certaine plage de précision et de contrôler l'erreur de précision des pièces usinées au sein de cette plage. gamme. Pour le personnel technique, il est nécessaire de déterminer une plage raisonnable de l'erreur générée lors de l'usinage, et de faire des ajustements raisonnables au montage et à l'outil, de manière à contrôler l'erreur dans cette plage raisonnable, et finalement réduire l'erreur du partie dans la plus grande mesure. Ce n'est qu'en contrôlant les erreurs d'usinage que le contrôle de précision de l'usinage peut être obtenu au maximum, de manière à atteindre l'objectif d'améliorer la précision de l'usinage.

Méthode de compensation des erreurs

La méthode de compensation d'erreur fait référence à l'utilisation de moyens de traitement pour obtenir une compensation d'erreur après l'usinage de pièces mécaniques, afin d'atteindre l'objectif de réduction des erreurs dans le traitement des pièces. La méthode de compensation des erreurs est une mesure technique très importante pour résoudre le problème de rigidité du processus. Le principe principal est de compenser l'erreur d'origine en créant une nouvelle erreur, afin d'améliorer le niveau de contrôle de précision dans l'usinage de précision. La méthode de compensation des erreurs est un moyen important pour réduire les erreurs d’usinage, qui a été largement utilisée dans la pratique au pays et à l’étranger. Dans les réglementations nationales, l'erreur d'origine est généralement représentée par un nombre négatif et l'erreur de compensation est spécifiée par un nombre positif, de sorte que lorsque l'erreur d'origine et l'erreur de compensation sont plus proches de zéro, plus l'erreur d'usinage est faible.

Bien entendu, les méthodes permettant de réduire les erreurs et d’améliorer le contrôle de précision ne sont pas seulement ces deux méthodes, mais aussi les méthode d'erreur de transfert est une méthode plus couramment utilisée pour réduire les erreurs. Par conséquent, dans le processus de production réel, il est nécessaire de choisir une méthode raisonnable pour réduire l'erreur en fonction de différentes situations, afin d'obtenir le meilleur contrôle de précision et de favoriser le développement continu et stable de l'usinage de précision.

Le succès ou l’échec des opérations aérospatiales dépend de l’exactitude, de la précision et de la qualité des composants utilisés. Pour cette raison, les entreprises aérospatiales utilisent des techniques et des processus de fabrication avancés pour garantir que leurs composants répondent pleinement à leurs besoins. Alors que les nouvelles méthodes de fabrication telles que l’impression 3D gagnent rapidement en popularité dans l’industrie, les méthodes de fabrication traditionnelles telles que l’usinage continuent de jouer un rôle clé dans la production de pièces et de produits destinés aux applications aérospatiales. De meilleurs programmes de FAO, des machines-outils spécifiques à des applications, des matériaux et des revêtements améliorés, ainsi qu'un meilleur contrôle des copeaux et un meilleur amortissement des vibrations, ont considérablement modifié la manière dont les entreprises aérospatiales fabriquent des composants aérospatiaux critiques. Cependant, un équipement sophistiqué ne suffit pas. Les fabricants doivent posséder l’expertise nécessaire pour surmonter les défis de traitement des matériaux de l’industrie aérospatiale.

La fabrication de pièces aérospatiales nécessite d’abord des exigences matérielles spécifiques. Ces pièces nécessitent généralement une résistance élevée, une faible densité, une stabilité thermique élevée et une résistance à la corrosion pour supporter des conditions de fonctionnement extrêmes.

Les matériaux aérospatiaux courants comprennent:

1. Alliage d'aluminium à haute résistance

Les alliages d'aluminium à haute résistance sont idéaux pour les pièces structurelles d'avions en raison de leur légèreté, de leur résistance à la corrosion et de leur facilité de traitement. Par exemple, l’alliage d’aluminium 7075 est largement utilisé dans la fabrication de pièces aérospatiales.

2. alliage de titane

Les alliages de titane ont un excellent rapport résistance/poids et sont largement utilisés dans les pièces de moteurs d’avion, les composants de fuselage et les vis.

3. Superalliage

Les superalliages maintiennent résistance et stabilité à haute température et conviennent aux tuyères de moteurs, aux aubes de turbine et à d'autres pièces à haute température.

4. Matériau composite

Les composites en fibre de carbone réussissent bien à réduire le poids structurel, à augmenter la résistance et à réduire la corrosion, et sont couramment utilisés dans la fabrication de boîtiers pour pièces aérospatiales et composants d'engins spatiaux.

Planification et conception des processus

La planification et la conception du processus sont nécessaires avant le traitement. À ce stade, il est nécessaire de déterminer le schéma global de traitement en fonction des exigences de conception des pièces et des caractéristiques des matériaux. Cela inclut la détermination du processus de traitement, le choix de l'équipement de la machine-outil, la sélection des outils, etc. Dans le même temps, il est nécessaire de réaliser une conception détaillée du processus, y compris la détermination du profil de coupe, de la profondeur de coupe, de la vitesse de coupe et d'autres paramètres.

Processus de préparation et de découpe du matériau

Dans le processus de traitement des pièces aérospatiales, la première nécessité est de préparer le matériel de travail. Habituellement, les matériaux utilisés dans les pièces d'aviation comprennent l'acier allié à haute résistance, l'acier inoxydable, l'alliage d'aluminium, etc. Une fois la préparation du matériau terminée, le processus de découpe commence.

Cette étape implique la sélection des machines-outils, telles que les machines-outils à commande numérique, les tours, les fraiseuses, etc., ainsi que la sélection des outils de coupe. Le processus de coupe doit contrôler strictement la vitesse d'avance, la vitesse de coupe, la profondeur de coupe et d'autres paramètres de l'outil pour garantir la précision dimensionnelle et la qualité de surface des pièces.

Processus d'usinage de précision

Les composants aérospatiaux sont généralement très exigeants en termes de taille et de qualité de surface, l'usinage de précision est donc une étape indispensable. A ce stade, il peut être nécessaire de recourir à des procédés de haute précision tels que le meulage et l'électroérosion. L’objectif du processus d’usinage de précision est d’améliorer encore la précision dimensionnelle et l’état de surface des pièces, garantissant ainsi leur fiabilité et leur stabilité dans le domaine aéronautique.

Traitement thermique

Certaines pièces aérospatiales peuvent nécessiter un traitement thermique après un usinage de précision. Le processus de traitement thermique peut améliorer la dureté, la résistance et la résistance à la corrosion des pièces. Cela inclut les méthodes de traitement thermique telles que la trempe et le revenu, qui sont sélectionnées en fonction des exigences spécifiques des pièces.

Revêtement de surface

Afin d'améliorer la résistance à l'usure et à la corrosion des pièces d'aviation, un revêtement de surface est généralement nécessaire. Les matériaux de revêtement peuvent inclure du carbure cémenté, un revêtement céramique, etc. Les revêtements de surface peuvent non seulement améliorer les performances des pièces, mais également prolonger leur durée de vie.

Assemblage et tests

Effectuer l'assemblage et l'inspection des pièces. À ce stade, les pièces doivent être assemblées conformément aux exigences de conception pour garantir la précision de la correspondance entre les différentes pièces. Dans le même temps, des tests rigoureux sont nécessaires, notamment des tests dimensionnels, des tests de qualité de surface, des tests de composition des matériaux, etc., pour garantir que les pièces répondent aux normes de l'industrie aéronautique.

Contrôle de qualité strict: Les exigences de contrôle de qualité des pièces d'aviation sont très strictes, et des tests et des contrôles stricts sont requis à chaque étape de traitement des pièces d'aviation pour garantir que la qualité des pièces répond aux normes.

Exigences de haute précision: Les composants aérospatiaux nécessitent généralement une très grande précision, notamment en termes de précision dimensionnelle, de forme et de qualité de surface. Par conséquent, des machines-outils et des outils de haute précision doivent être utilisés dans le processus de traitement pour garantir que les pièces répondent aux exigences de conception.

Conception de structures complexes: Les pièces d'aviation ont souvent des structures complexes et il est nécessaire d'utiliser des machines-outils CNC multi-axes et d'autres équipements pour répondre aux besoins de traitement de structures complexes.

Résistance à haute température et haute résistance: Les pièces d'aviation fonctionnent généralement dans des environnements difficiles tels que des températures et des pressions élevées, il est donc nécessaire de choisir des matériaux résistants aux températures élevées et à haute résistance, et d'effectuer le processus de traitement thermique correspondant.

Dans l’ensemble, le traitement des pièces aérospatiales est un processus hautement technologique et exigeant en précision qui nécessite des processus opérationnels stricts et des équipements de traitement avancés pour garantir que la qualité et les performances des pièces finales peuvent répondre aux exigences strictes du secteur aéronautique.

Le traitement des pièces aérospatiales est un défi, principalement dans les domaines suivants:

Géométrie complexe

Les pièces aérospatiales présentent souvent des géométries complexes qui nécessitent un usinage de haute précision pour répondre aux exigences de conception.

Traitement des super alliages

Le traitement des superalliages est difficile et nécessite des outils et des procédés spéciaux pour manipuler ces matériaux durs.

Grandes pièces

Les pièces du vaisseau spatial sont généralement très volumineuses, nécessitant de grandes machines-outils CNC et des équipements de traitement spéciaux.

Contrôle de qualité

L'industrie aérospatiale est extrêmement exigeante en matière de qualité des pièces et exige un contrôle qualité et une inspection rigoureux pour garantir que chaque pièce répond aux normes.

Dans le traitement des pièces aérospatiales, la précision et la fiabilité sont essentielles. Une compréhension approfondie et une maîtrise fine des matériaux, des processus, de la précision et des difficultés d’usinage sont la clé de la fabrication de pièces aérospatiales de haute qualité.