Исследование и прорыв в процессе повышения точности изготовления шпилек/стойок.

В настоящее время общий уровень точности изготовления шпилек постоянно улучшается, но некоторые проблемы все еще остаются. Что касается материалов, то качество сырья некоторых шпилек неравномерно, а стабильность его физических свойств и химического состава недостаточна, что влияет на точность обработки шпилек. Например, твердость некоторых материалов неоднородна, что приводит к деформации и отклонениям размеров во время обработки.

С точки зрения технологии традиционный производственный процесс имеет определенные ограничения в плане точности контроля. Например, параметры резания в процессе обработки недостаточно точны, а необоснованное сочетание скорости резания, скорости подачи и глубины резания может легко привести к неравномерной шероховатости поверхности и погрешностям в размерах.

Что касается оборудования, то технологическое оборудование, используемое некоторыми производственными предприятиями, устарело, и точность гарантировать трудно. Более того, не осуществляется техническое обслуживание и ремонт оборудования, что еще больше усугубляет проблему снижения точности. Например, износ направляющей станка, биение шпинделя и другие проблемы повлияют на точность изготовления шпильки.

Отсутствие точности имеет множество последствий. Во-первых, в процессе сборки шпилька может не плотно прилегать к другим компонентам, что приводит к ослаблению соединений и влияет на устойчивость и безопасность всей конструкции. Во-вторых, в некоторых сценариях высокоточного применения, таких как аэрокосмическая и автомобильная промышленность, недостаточно прецизионные шпильки могут снизить производительность и надежность продукта. Кроме того, проблема точности увеличит процент брака, увеличит затраты на производство и снизит рыночную конкурентоспособность предприятий.

(1) расширенный выбор и обработка материалов

Выбор правильного материала шпилек для высокоточного производства имеет решающее значение. Например, выбор высококачественной легированной стали, обладающей хорошей прочностью, вязкостью и износостойкостью, может эффективно обеспечить точность шпильки. Для шпилек из нержавеющей стали следует выбирать материалы с высоким содержанием хрома и однородным составом для повышения коррозионной стойкости и стабильности размеров.

Что касается предварительной обработки материала, обработка перед отжигом может устранить напряжение внутри материала и улучшить его технологичность, тем самым уменьшая деформацию при последующей обработке. Кроме того, травлением удаляются слой окисления и примеси на поверхности материала, что позволяет улучшить качество поверхности и обеспечить точность обработки.

(2) Оптимизированная технология обработки

Стратегия оптимизации процесса токарной обработки включает разумный выбор геометрических параметров и параметров резания режущего инструмента. Использование острых инструментов и соответствующей скорости резания и подачи может эффективно уменьшить шероховатость поверхности, улучшить цилиндричность и прямолинейность шпильки.

В процессе шлифования использование высокоточного шлифовального станка и мелкозернистого шлифовального круга в сочетании с соответствующей глубиной шлифования и скоростью подачи позволяет добиться более высокой точности поверхности и точности размеров.

В процессе фрезерования необходимо уделять внимание планированию траектории инструмента, использованию спирального или кругового режущего инструмента, чтобы уменьшить след фрезы и повысить точность формы шпильки.

(3) Технология прецизионной термообработки

Контроль температуры в процессе термообработки осуществляется с точностью до ±5 ℃, что является ключом к обеспечению точности шпильки. Высокая температура может привести к крупному размеру зерен и повлиять на прочность и стабильность размеров. Если температура слишком низкая, ожидаемого улучшения производительности достичь невозможно.

Важным является также владение временем, слишком длительное время выдержки может привести к чрезмерному изменению фаз, сократить срок службы шпильки; Слишком короткий не может полностью улучшить свойства материала. Например, для шпилек из среднеуглеродистой стали температура закалки обычно поддерживается на уровне около 850 ° C, сохранение тепла в течение 30 минут с последующим быстрым охлаждением, а затем отпуском, температура отпуска около 550 ° C, сохранение тепла в течение 1 часа, что может эффективно повысить точность и комплексную производительность.

(1) Производство автомобилей

В автомобильной промышленности соединительные шпильки между блоком двигателя и головкой блока цилиндров требуют высокой точности. Раньше из-за недостаточной точности изготовления эти шпильки легко ослаблялись в условиях высокой температуры и высокого давления, что приводило к ослаблению уплотнения и влиянию на работу двигателя. Благодаря использованию передовых технологий выбора и обработки материалов, таких как выбор высокопрочной легированной стали, а также предварительной обработки тонким отжигом и травлением, внутренние напряжения и поверхностные загрязнения материала эффективно устраняются. В процессе обработки оптимизация процессов точения, шлифования и фрезерования в сочетании с технологией прецизионной термообработки значительно повышает точность размеров и качество поверхности шпильки. Наконец, при практическом применении значительно повышаются надежность и стабильность работы двигателя, снижаются затраты на техническое обслуживание и продлевается срок службы двигателя.

(2) Аэрокосмическая область

В аэрокосмической технике соединительные шпильки конструкции крыла самолета должны выдерживать огромные нагрузки и сложную механическую среду. Чтобы обеспечить безопасность полета, точность шпилек практически строгая. Благодаря внедрению новейшего процесса повышения точности материалы из титановых сплавов с превосходными свойствами сначала отбираются и подвергаются тщательной предварительной обработке. В процессе обработки используются высокоточные станки с ЧПУ и современные инструменты в сочетании с тщательно спланированными траекториями резания и параметрами шлифования. При этом в процессе термообработки используется высокоточное оборудование для контроля температуры и строгий контроль времени. Благодаря этим мерам точность шпильки достигает очень высокого уровня, сохраняется стабильная работа в экстремальных условиях и обеспечивается надежная гарантия безопасного полета самолета. Например, шпильки соединения крыльев определенного типа самолетов успешно прошли серию строгих испытаний на усталость и проверку надежности после прохождения процесса повышения точности, что значительно улучшило общие характеристики и безопасность самолета.

(1) Внедрение интеллектуального производства

В условиях быстрого развития науки и техники интеллектуальное производство играет все более важную роль в повышении точности изготовления шпилек. Благодаря внедрению интеллектуальных датчиков и систем мониторинга различные данные производственного процесса могут собираться в режиме реального времени, такие как температура, давление, сила резания и т. д. Эти данные могут быть своевременно переданы в систему управления для обеспечения точного мониторинга производственного процесса.

Используя алгоритмы искусственного интеллекта и машинного обучения, собранные данные анализируются и прогнозируются. Например, можно заранее спрогнозировать возможные отклонения точности и параметры обработки, такие как скорость резания, скорость подачи и т. д. может автоматически регулироваться, чтобы точность изготовления шпильки всегда поддерживалась на высоком уровне.

Кроме того, интеллектуальное производство также позволяет проводить самодиагностику и техническое обслуживание оборудования. При потенциальном отказе оборудования система может вовремя отправить сигнал тревоги и предоставить соответствующие предложения по техническому обслуживанию, чтобы избежать потери точности, вызванной отказом оборудования.

(2) Будущее направление исследований

Ожидается, что в будущем новые результаты исследований в области материаловедения будут применены при производстве шипов. Например, появление наноматериалов и высокоэффективных композитов может привести к новым прорывам в области прочности, износостойкости и точности шпилек.

Что касается производственных процессов, постоянное развитие технологий аддитивного производства (таких как 3D-печать) может предоставить новые идеи и методы изготовления шипов. Точно контролируя послойную укладку материалов, можно добиться высокой точности изготовления шпилек сложной формы.

В то же время междисциплинарные исследования станут тенденцией. Объединив знания в области физики, химии и биологии, были разработаны более совершенные технологии обработки поверхности и материалы покрытия для дальнейшего улучшения коррозионной стойкости и стабильности размеров шпилек.

Кроме того, концепция «зеленого» производства будет более широко использоваться в производстве шипов. Исследования и разработки производственных процессов с низким энергопотреблением и низким уровнем загрязнения для достижения целей устойчивого развития.

Первостепенное значение имеет процесс повышения точности изготовления шпилек. Это связано не только с качеством и производительностью продукции, но также влияет на развитие и конкурентоспособность смежных отраслей.

Что касается результатов, то благодаря ряду мер, таких как усовершенствованный выбор и обработка материалов, оптимизированная технология обработки, технология прецизионной термообработки и внедрение интеллектуального производства, точность изготовления шпилек была значительно улучшена. Это позволяет шпильке играть более важную роль в различных областях применения, уменьшая количество отказов и угроз безопасности, снижая производственные затраты и повышая эффективность производства.

Мы полны ожиданий на будущее. Я считаю, что благодаря постоянному прогрессу и инновациям технологий процесс повышения точности изготовления шпилек будет продолжать совершенствоваться и развиваться. Новые материалы, более совершенные технологии производства и интеллектуальные методы производства откроют больше возможностей для производства шипов. Мы с нетерпением ожидаем, что в будущем производство шпилек станет более точным, эффективным, экологически чистым, обеспечит более качественную продукцию для различных отраслей промышленности, будет способствовать развитию и прогрессу всей обрабатывающей промышленности. Получить цитату