Metode untuk mengontrol keakuratan pemesinan lubang berulir diperkenalkan. Melalui analisis proses yang sistematis dari setiap mata rantai dalam proses produksi, metode seperti meningkatkan tingkat akurasi dalam keadaan bagian, mengontrol akurasi ulir dan meningkatkan jumlah kompensasi dengan penyadapan balik, dan merancang sekrup pelindung khusus telah mengatasi masalah teknis dan telah berhasil diterapkan. . untuk produksi massal.
1 Pembukaan
Cangkang ruang bakar dari jenis mesin tertentu terdiri dari bagian penghubung depan, silinder pemintalan berdinding tipis, bagian penghubung belakang dan penyangga melalui pengelasan busur argon, perlakuan panas dan peledakan pasir. Permukaan luar cangkang ruang bakar berdinding tipis dilas dengan 2 baris penyangga aksial dengan total 20 buah. Pola desain penopang memerlukan keakuratan utas M4-6H. Ulir penyangga digunakan untuk memasang penutup kabel misil, dan kualitas serta keandalan sambungan ulir harus tinggi. Karena keterbatasan struktur pendukung, material dan struktur ruang bagian pengelasan dengan cangkang ruang bakar, proses tradisional digunakan untuk memproses benang, dan tingkat kualitas produk rendah. Dalam makalah ini, analisis proses dan penelitian dilakukan pada setiap tautan pemrosesan produk, dan metode kontrol presisi benang yang masuk akal dan efektif diperoleh melalui verifikasi, perbandingan, dan analisis pengujian.
2 Karakteristik struktur produk dan kesulitan pemrosesan
2.1 Fitur struktural
Dimensi luar cangkang ruang bakar relatif besar, dengan diameter luar 500mm dan panjang 4500mm. Dukungan dilas secara manual pada permukaan luar cangkang ruang bakar, dan rentang radialnya adalah (114 ± 0,2) mm. Cangkang ruang bakar dan material pendukung terbuat dari baja berkekuatan sangat tinggi D406A. Struktur penyangga rumah ruang bakar ditunjukkan pada Gambar 1. Bentuk penyangga adalah struktur lonjong, diameter luar 14 mm, lebar mm, dan bagian tengah memiliki ulir dalam M4-6H dengan nada 0,7mm. Hanya ada celah 0,7 mm antara alur bawah berulir dan rumah berdinding tipis.
Gambar Gbr. 1 Struktur penyangga cangkang ruang bakar
2.2 Kesulitan dalam pemrosesan
Alur proses pemrosesan pendukung ditunjukkan pada Gambar 2. Jika lubang ulir pendukung diproses setelah pengelasan dan perlakuan panas, ada kesulitan berikut [1].
1) Celah antara bagian bawah lubang berulir penyangga dan cangkang hanya 0,7 mm, dan mudah merusak permukaan cangkang berdinding tipis selama pemesinan, menimbulkan risiko kualitas.
2) Kesenjangan antara alur bawah lubang ulir penyangga dan cangkang kecil, pemandu tap pendek selama pemrosesan ulir, pemosisiannya tidak stabil, penyadapan sulit, dan mudah untuk memproses penyimpangan, dan vertikalitas 0.04mm tidak dapat dijamin.
3) Kekerasan material setelah perlakuan panas adalah 48-52HRC, dan mudah menyebabkan keran pecah selama pemrosesan ulir, dan cangkang akan tergores karena masalah ulir, yang mengakibatkan tingginya biaya produksi dan kualitas risiko.
Berdasarkan analisis di atas, dapat disimpulkan bahwa ulir penyangga perlu diproses sebelum pengelasan, dan setelah pengelasan dianil, diledakkan pasir, dipadamkan dan ditempa bersama dengan cangkang ruang bakar. Setelah perlakuan quenching, permukaan ulir penyangga teroksidasi, dan terdapat residu berlebih yang menempel pada permukaan profil ulir. Jika ulir penopang diproses di tempat sebelum pengelasan, setelah kombinasi selubung ruang bakar diproses, gunakan keran M4-6H untuk membersihkan kelebihan yang menempel pada permukaan profil ulir penopang, dan pada saat yang sama, lapisan oksida pada permukaan profil ulir internal penyangga akan terlepas. Saat menggunakan M4-6H thread stop gauge untuk mendeteksi, tingkat kualifikasinya hanya 67 persen . Statistik dibuat pada pemrosesan utas internal M4-6H dari 17 penyangga rumah ruang bakar, dan datanya ditunjukkan pada Tabel 1. Cara meningkatkan keakuratan pemesinan ulir penyangga telah menjadi masalah teknis yang mendesak yang perlu dipecahkan dalam produksi dan pengiriman produk.
Gambar Gambar 2 Proses Pengolahan
Tabel 1 Statistik M4-6H pemrosesan ulir internal dari 17 penyangga rumah ruang pembakaran
gambar
gambar
3 Skema teknis dan uji proses
3.1 Solusi teknis
Setelah pemeriksaan ulang, pengujian, analisis, dan penyelidikan berbagai proses dalam cangkang ruang bakar dan pemrosesan pendukung, diyakini bahwa alasan utama untuk toleransi yang berlebihan terhadap akurasi ukuran ulir internal dari pendukung M4-6H adalah : setelah perawatan pendinginan, permukaan benang pendukung teroksidasi, dan permukaan gigi benang terpasang dengan berlebihan. Saat membersihkan kelebihan pada permukaan utas, lapisan oksida pada permukaan ulir internal bagian penyangga akan terlepas, menyebabkan presisi ulir internal penyangga M4-6H menjadi diluar toleransi.
Menurut analisis proses, dua skema proses dikembangkan.
Opsi 1: Sesuaikan keran tangan khusus, yang dibagi menjadi kerucut hidung dan kerucut kedua, dan kendalikan diameter tengah kerucut hidung. Gunakan kerucut hidung untuk mengetuk ulir dalam keadaan bagian pendukung dan mencadangkan tunjangan pemesinan. Setelah perlakuan panas pada cangkang ruang bakar, ketuk ulir penyangga dengan lancip kedua untuk memastikan akurasi akhir ulir.
Solusi 2: Tingkatkan akurasi utas M4-6H sebanyak satu tingkat dalam status bagian dukungan, dan proses menurut M4-5H, secara efektif mengkompensasi perbedaan antara M4-6H dan M{ {4}}H, dan penuhi persyaratan akurasi utas [2].
3.2 Proses dan hasil pengujian
Skema proses pertama dilakukan dalam 3 langkah. ① Keran khusus yang disesuaikan (kerucut kepala dan ketukan kedua), margin yang disediakan untuk diameter tengah keran kepala adalah 0.30mm, 0.20 mm dan {{10}}.10mm masing-masing. ② Gunakan kerucut hidung untuk mengetuk utas saat memproses bagian pendukung. ③ Setelah perlakuan panas, gunakan lancip kedua untuk menyadap utas. Karena kekerasan tinggi (48-52HRC) material setelah perlakuan panas, dan pengaruh diameter besar cangkang ruang bakar, operator lebih sulit untuk mengetuk ulir, gaya tidak seimbang, dan gaya potong mudah menyimpang dari sumbu. Selama pengujian, ketika kelonggaran diameter tengah adalah 0,30 mm, lubang berulir tidak dapat dipotong saat diketuk dengan dua kerucut; ketika tunjangan diameter tengah masing-masing adalah 0,20 mm dan 0,10 mm, lubang ulir dibelokkan atau keran rusak, dan kualitas produk Sulit untuk dijamin [3].
Menurut rencana proses kedua, ketepatan utas penyangga ditingkatkan dengan satu tingkat pemrosesan, dan statistik dibuat pada pemrosesan utas internal M4-6H dari 10 penyangga selubung ruang pembakaran. Data ditunjukkan pada Tabel 2. Keakuratan benang telah sangat ditingkatkan, dan tingkat kualifikasi produk telah meningkat dari 67 persen menjadi 95 persen.
Tabel 2 Statistik pemrosesan utas internal dukungan dalam skema 2
gambar
3.3 Analisis hasil pengujian
Dengan meringkas dan menganalisis hasil pengujian Skema 1 dan Skema 2, menurut metode pemrosesan Skema 2, tingkat kualifikasi utas dukungan meningkat pesat. Utas di luar toleransi diperiksa dengan pengukur utas M4-7H, dan semuanya memenuhi syarat. Bandingkan dimensi presisi utas M4-6H dengan M4-5H dan M4-7H, lihat Tabel 3 untuk detailnya.
Tabel 3 Dimensi presisi ulir internal M4×0.7mm (satuan: mm)
gambar
Dapat dilihat bahwa diameter tengah utas M{{0}}H dalam gambar mm, diameter tengah M4-6H dalam gambar mm, dan tengah diameter M4-7H dalam mm dalam gambar. Perbedaan antara penyimpangan ukuran batas maksimum 7H dan 6H adalah 0.032mm, dan perbedaan antara penyimpangan ukuran batas maksimum 6H dan 5H adalah 0.023mm, yaitu , penyimpangan akurasi benang pendukung yang tidak memenuhi syarat tidak melebihi 0,032mm. Untuk mengkompensasi toleransi berlebih, akurasi benang dalam pemrosesan sebenarnya ditingkatkan menjadi 5H, dan jumlah kompensasinya adalah 0,023mm, yang pada dasarnya dapat memenuhi persyaratan kompensasi benang. Untuk situasi out-of-tolerance presisi thread individu, dapat dianggap bahwa jumlah out-of-tolerance sangat kecil, dan akurasi antara 6H dan 7H [4].
4 Langkah-langkah perbaikan dan verifikasi proses
Proses pemrosesan disortir, dan metode prosesnya masuk akal dan layak dengan syarat tingkat kualifikasi produk telah sangat ditingkatkan. Melalui analisis item di luar toleransi, dianggap bahwa presisi benang di luar toleransi disebabkan oleh detail proses pemrosesan. Untuk menyelesaikan masalah keakuratan utas dukungan sepenuhnya, peningkatan proses dilakukan di tautan berikut dari proses pemrosesan dukungan.
1) Saat benang diketuk pada mesin sadap, spindel akan bergetar sedikit. Dengan perubahan kedalaman pemrosesan, waktu pemotongan di mulut benang relatif lama, dan akan ada sedikit perbedaan ukuran mulut dan akar. Metode penyadapan dari belakang benang pendukung diadopsi untuk mengkompensasi sedikit perubahan pada mulut dan akar selama pemrosesan [5].
2) Tingkatkan akurasi deteksi pengukur penghentian ulir. Utas dukungan masih diproses sesuai dengan presisi M4-5H. Diperlukan bahwa ketika pengukur steker ulir digunakan untuk pemeriksaan, pengukur tembus benar-benar disekrup dan dilewati, dan jumlah putaran sekrup pengukur berhenti tidak lebih dari 1.
3) Ulir pendukung perlu dilindungi dalam proses sandblasting sebelum perlakuan panas pada cangkang ruang bakar. Metode perlindungan sebelumnya dengan sekrup M4 diubah, dan sekrup pelindung khusus didesain ulang dengan akurasi M4-6f, dan panjang sekrup masuk dikontrol dalam 1 putaran untuk menghindari keausan sekrup berulang.
4) Ubah metode pembersihan. Setelah pemesinan gabungan selubung ruang bakar, gunakan udara terkompresi untuk meniup kelebihan di lubang berulir penyangga, lalu periksa dengan pengukur steker berulir M4-6H pengukur umum. Jika tidak lulus, pertama-tama bersihkan dengan sekrup M4, lalu bersihkan dengan keran M4-5H, dan periksa dengan pengukur steker ulir M4-6H setelah dibersihkan.
Setelah beberapa tes proses dan verifikasi, akurasi utas dukungan sepenuhnya memenuhi persyaratan akurasi produk, dan tingkat kualifikasi produk telah meningkat menjadi 100 persen, yang sepenuhnya memecahkan masalah akurasi utas dukungan.
5. Kesimpulan
Untuk memastikan keandalan yang tinggi dari benang pendukung setelah pengelasan dan perlakuan panas, keakuratan benang dikendalikan oleh langkah-langkah berikut.
1) Dalam status bagian, akurasi utas ditingkatkan dengan satu tingkat pemrosesan, dan akurasi utas dukungan disesuaikan dari M4-6H ke M4-5H.
2) Proses dukungan berulir dari permukaan pengelasan (sisi belakang), dan deteksi sisi depan setelah perlakuan panas dan pendinginan untuk mengkompensasi perbedaan ukuran antara mulut dan akar selama pemrosesan.
3) Sekrup pelindung khusus dirancang untuk proses sandblasting untuk mengurangi ekstrusi lubang berulir.
Melalui adopsi berbagai langkah teknologi, presisi pemrosesan utas dikontrol, keandalan sambungan ulir telah lulus penilaian uji terbang rudal, dan kualitas produk stabil dan andal.
