Có một câu nói trong các doanh nghiệp sản xuất hàng không rằng "phải mất một gram vàng để gửi một gram trọng lượng lên bầu trời", và điều này rõ ràng hơn trong trường hợp các bộ phận da của máy bay. Các bộ phận da chiếm 80% diện tích của máy bay và 21% trọng lượng của nó. Để đáp ứng các yêu cầu của việc giảm trọng lượng của máy bay và cải thiện sức mạnh của nó, độ dày của chúng liên tục giảm.
Ví dụ, phần mỏng nhất của da kim loại của một chiếc xe có hướng dẫn chiến thuật thế hệ mới chỉ là 0. 5 mm, mỏng như vỏ trứng. Hơn nữa, là một phần trực tiếp chịu tải trọng của máy bay và đóng vai trò quyết định trong cuộc sống mệt mỏi của máy bay, da không chỉ sử dụng các vật liệu mới như hợp kim Titanium cao, mà còn có yêu cầu cực kỳ cao để xử lý độ chính xác và chất lượng bề mặt. Công nghệ xử lý của nó luôn là một vấn đề khó khăn được công nhận trong ngành. Là một trường đại học nổi tiếng và tổ chức nghiên cứu khoa học chuyên nghiệp ở Trung Quốc, Đại học Hàng không và Vật nhân Nam Kinh luôn được cam kết tối ưu hóa quá trình của các bộ phận "khó khăn" khác nhau trong hàng không vũ trụ.
Để đối phó với các vấn đề cắt giảm dễ dàng - thông qua và tỷ lệ năng suất thấp của các bộ phận da hợp kim titan trên bề mặt cánh của một mô hình nhất định trong một doanh nghiệp quân sự, NUAA đã thành lập một nhóm dự án. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành một cuộc thăm dò có hệ thống cấu trúc bộ phận, đặc điểm vật liệu, phương pháp kẹp và kỹ thuật xử lý và cùng phát triển một máy cắt cacbua rắn cấu trúc đặc biệt đặc biệt với hệ thống công cụ Guohong (WUXI) Co. 0. 5mm, độ dày tối đa là 1mm và cấu trúc sườn dọc với độ dày 0. 5 mm, cung cấp một tham chiếu hữu ích để xử lý tổng thể web mỏng - như các phần. Cánh - da bề mặt có cấu trúc phức tạp.
Cấu trúc chính là một web dày 1mm - với kích thước gần với 0. 8 × 0. 3M và một nhịp lớn. Ngoài ra còn có các cấu trúc khoang đa giác trên web. Độ dày bên - của khoang chỉ là 0. 5 mm và chiều cao là 3,5mm, là cấu trúc độ cứng yếu điển hình. Độ trống của phần da là tấm hợp kim titan dày 5 mm - và tốc độ loại bỏ vật liệu cao tới 92,6%. Hơn nữa, sức mạnh của phòng - nhiệt độ, cường độ nhiệt độ cao và hiệu suất hàn của vật liệu đều cao hơn các vật liệu khác như hợp kim TC4 Titanium, làm tăng gấp đôi độ khó của việc xử lý một phần. Sau khi phân tích công nghệ xử lý ban đầu, nhóm dự án NUAA nhận thấy rằng công cụ "không phù hợp" là chìa khóa cho các vấn đề cắt giảm thường xuyên. Khi công cụ cắt vào đĩa, vật liệu trong khu vực xử lý sẽ trải qua biến dạng dẻo và cong vênh dưới lực kéo của công cụ. Việc loại bỏ trợ cấp làm giảm độ cứng của tấm và lực cắt làm cho độ sâu cắt thực tế tăng lên, dẫn đến cắt quá mức hoặc thậm chí cắt - thông qua web.
Guohong Tool là một doanh nghiệp hàng đầu về các công cụ carbide trong nước và cũng là một trường đại học - đối tác doanh nghiệp của NUAA, vì vậy nó tự nhiên trở thành lựa chọn đầu tiên của nhóm. Công cụ Guohong là một trong số ít các doanh nghiệp ở Trung Quốc có năng lực sản xuất độc lập cho toàn bộ quy trình sản xuất công cụ. Nó có sự tích lũy kỹ thuật và kinh nghiệm sâu sắc trong lĩnh vực khó khăn - để xử lý vật liệu trong hàng không vũ trụ, và cũng có phòng thí nghiệm cắt cấp cao, đáp ứng nhu cầu của NUAA. Đối với xử lý bên cạnh và xử lý rãnh của vật liệu độ cứng cao, ngành công nghiệp chủ yếu sử dụng các nhà máy cuối góc lớn.
Loại máy cắt phay này có thể kéo dài tuổi thọ của công cụ và cải thiện sự ổn định cắt. Tuy nhiên, bộ phận kỹ thuật của công cụ Guohong đã phát hiện ra rằng đối với phần mỏng này, góc xoắn chính xác là "thủ phạm" để cắt qua tấm. Bởi vì răng của máy cắt phay góc xoắn ốc được sắp xếp một cách xoắn ốc, lực cắt được phân tán trong toàn bộ công cụ, điều này sẽ gây ra hành động đối ứng với "kéo - xuống - xuống" trên web, dẫn đến việc cắt quá mức khi độ dày cục bộ không đều. Do đó, công cụ Guohong mạnh dạn đề xuất ý tưởng phát triển một máy cắt phay cạnh thẳng - hợp kim - cụ thể với góc độ xoắn của 0. Bằng cách tập trung lực cắt theo hướng vuông góc với bề mặt phôi, có thể tránh được việc cắt.
Sau khi thử nghiệm, lực trục được tạo ra bởi máy cắt phay cạnh thẳng luôn có hiệu ứng nhấn xuống trên web, điều này có thể ngăn Web bị cắt qua, và cũng có thể nén phần web, hỗ trợ đạt được sự hấp phụ chặt chẽ của việc cắt giảm độ chính xác. Tìm một công cụ phù hợp chỉ là bước đầu tiên trong việc tối ưu hóa giải pháp. Làm thế nào để tối ưu hóa việc thiết kế công nghệ xử lý đã trở thành một vấn đề khó khăn. Nhóm nghiên cứu đã thiết kế các quy trình xử lý tổng thể theo nguyên tắc "ưu tiên cho bảng ngắn". Đầu tiên, xử lý khoang, sau đó thực hiện phay khe và cuối cùng xử lý cấu trúc sườn dọc của khoang. Sau khi hoàn thành gia công thô bên trong khoang, có rất nhiều vật liệu còn lại ở khu vực góc và nó hẹp, gây khó khăn cho việc thực hiện gia công thô và hoàn thiện.
Thiết kế sơ bộ là sử dụng máy cắt cạnh thẳng đường kính nhỏ cho máy cắt bên, nhưng loại máy cắt phay này rất dễ phá vỡ. Nếu độ sâu cắt và tốc độ thức ăn được giảm, nó sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý. Đội ngũ kỹ thuật của công cụ Guohong được đề xuất sử dụng phay plunge và xác định các tham số quy trình cụ thể thông qua nhiều thí nghiệm. Hoàn thiện gia công các bức tường bên trong và bên ngoài của khoang là quá trình khó khăn nhất, và xác định tốc độ cắt và thức ăn trên mỗi răng là chìa khóa. Dữ liệu thử nghiệm của lực cắt của máy cắt cạnh thẳng bằng công cụ Guohong trong giai đoạn đầu cung cấp hỗ trợ cho thiết kế quy trình. Nhóm nghiên cứu đề xuất sử dụng tốc độ cắt cao kết hợp với thức ăn nhỏ hơn trên mỗi răng và cắt chiều rộng để có được tốc độ loại bỏ vật liệu cao hơn trong khi giảm lực cắt. Thông qua những nỗ lực chung của các thành viên trong nhóm và tất cả các đối tác, mẫu da cuối cùng đã vượt qua sự chấp nhận thành công. Các lỗi chính xác và chất lượng bề mặt được kiểm soát trong vòng 0. 05mm, hiệu quả xử lý được cải thiện đáng kể, thời gian xử lý giảm khoảng 53% so với quy trình ban đầu và quy trình xử lý ổn định.
Người ta tin rằng "Phòng thí nghiệm chung của hệ thống công cụ hiệu suất cao" chính thức được thành lập bởi NUAA và Guohong Tool sẽ thúc đẩy nhiều dự án nghiên cứu được thực hiện, mang lại nhiều đột phá và đổi mới để chế biến vật liệu hợp kim titan trong lĩnh vực sản xuất hàng không.