एविएशन वाल्व बॉडी में एक सीलबंद वाल्व छेद के छेद के निचले सिरे की उच्च परिशुद्धता मशीनिंग की समस्या को हल करने पर ध्यान केंद्रित करते हुए, हमने स्वतंत्र शोध किया और समायोज्य/स्थिर दबाव, सटीक गाइड जोड़ी के साथ एक मोटर चालित ग्राइंडिंग एंड फेस डिवाइस को अपनाया। गोलाकार फिट, और ट्रांसमिशन और पोजिशनिंग त्रुटि मुआवजा। (ZL201820823098.4) नई प्रक्रिया प्रौद्योगिकी ने गाइड छेद की धुरी के आधार पर प्रक्रिया तकनीकी समस्याओं जैसे समतलता, सतह खुरदरापन और ऊर्ध्वाधरता को सफलतापूर्वक हल किया है, जिसके लिए गहरे छेद के निचले सिरे के लिए उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, और उच्च का विस्तार किया गया है -गहरे छिद्रों का सटीक निचला सिरा। प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी में मजबूत स्थिरता व्यावहारिकता और उच्च प्रसंस्करण दक्षता के फायदे हैं।
1 प्रस्तावना
एक निश्चित सर्वो वाल्व उत्पाद को एक विशेष संरचना के साथ डिज़ाइन किया गया है। एक वाल्व भाग वाल्व बॉडी भाग में φ15H7 94मिमी गहरे छेद में स्थापित किया गया है। वाल्व का बाहरी व्यास और वाल्व छेद का आंतरिक व्यास एक स्लाइडिंग वाल्व युग्मन सील द्वारा जुड़े हुए हैं (चित्र 1 देखें)। जब वाल्व भागों को विभिन्न स्थितियों में स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया जाता है, तो तेल सर्किट स्विचिंग का एहसास होता है [1]। सामान्य रूप से बंद होने पर, वाल्व छेद का निचला तल भी सीलिंग सतह होता है। इसकी समतलता, सतह खुरदरापन और छेद अक्ष की लंबवतता IT7 और उससे ऊपर जितनी ऊंची है। इसकी निचली सतह की संरचना और विशेषता मान चित्र 2 में दिखाए गए हैं।
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ए) खोलते समय छेद बी और सी को जोड़ने वाले वाल्व की स्थिति
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बी) सामान्य रूप से बंद होने पर छेद ए और बी को जोड़ने वाले वाल्व की स्थिति
चित्र 1 स्लाइड वाल्व कपलिंग सील का योजनाबद्ध आरेख
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चित्र 2 वाल्व छेद के निचले सिरे और वाल्व छेद की संरचना का योजनाबद्ध आरेख
यदि इस तकनीकी उपलब्धि को सफलतापूर्वक कार्यान्वित किया जाता है, तो छेद के निचले सिरे की सतह की सटीक मशीनिंग प्राप्त करने के लिए विमान पीसने के सिद्धांत के आधार पर सटीक मार्गदर्शन, कम दबाव बल और स्थिर नियंत्रणीयता के साथ एक गहरे छेद वाले निचले सिरे की सतह को पीसने वाला उपकरण विकसित किया जाना चाहिए। हमारे देश पर विदेशी विमानन प्रौद्योगिकी द्वारा लगाए गए तकनीकी नाकेबंदी के कारण, प्रासंगिक पीसने वाली तकनीक प्राप्त करना मुश्किल है। मौजूदा तकनीक में, छेद के निचले तल को पीसने के लिए, आमतौर पर चुंबकीय अपघर्षक पीसने वाली तकनीक का उपयोग किया जाता है [2], जिसमें जटिल घुमावदार सतहों के परिष्करण प्रसंस्करण में फायदे हैं। , सतह खुरदरापन मूल्य कम हो जाता है और दक्षता अधिक होती है, लेकिन ज्यामितीय सटीकता को बदलने या सुधारने की क्षमता जैसे कि जमीन के तल की समतलता खराब होती है, इसलिए बहुमुखी प्रतिभा खराब होती है। पिछली कला में, एक अंतिम तल के साथ पीसने वाली छड़ का उपयोग करके छेद के निचले सिरे के तल को पीसने की एक विधि भी है। उदाहरण के लिए, CN201361804Y पेटेंट दस्तावेज़ एक सीएनसी बोरिंग और मिलिंग मशीन के लिए एक गहरे छेद वाले बॉटम ग्राइंडिंग टूल का खुलासा करता है। हालाँकि, इस पीसने वाले घटक का अभी तक उपयोग नहीं किया गया है। यह जमीन की अंतिम सतह और संदर्भ छेद की धुरी की लंबवतता आवश्यकताओं को ध्यान में रख सकता है। वास्तविक संचालन प्रक्रिया में, अलग-अलग छेद की गहराई के साथ छेद के निचले सिरे को पीसते समय, कोटर पिन को बाहर निकालना और फिर पीसने वाली रॉड को ट्रांसमिशन रॉड से अलग करना आवश्यक होता है। तभी पीसने वाली छड़ को संबंधित लंबाई से बदला जा सकता है। साथ ही, गहरे छेद और स्लॉटेड संरचनाओं का प्रसंस्करण बोझिल है, वास्तविक विनिर्माण प्रक्रिया में कम दक्षता है, और स्थापित करने में असुविधाजनक है [3]।
इस तकनीकी उपलब्धि द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित पीसने वाला घटक (पेटेंट संख्या ZL201820823098.4) न केवल छेद की निचली सतह के संदर्भ छेद अक्ष के सापेक्ष समतलता, सतह खुरदरापन और लंबवतता जैसी गुणवत्ता आवश्यकताओं को ध्यान में रख सकता है, बल्कि यह भी कर सकता है। विभिन्न छेद गहराई की सतह पीसने के लिए उपयोग किया जाता है। , इसे सीधे रोका जा सकता है और संबंधित पीसने वाली रॉड को हटाया और बदला जा सकता है। ऑपरेशन अधिक सुविधाजनक है और पीसने की दक्षता में और सुधार कर सकता है।
सभी मौजूदा प्रमुख प्रौद्योगिकियों का समाधान कर लिया गया है, और विभिन्न तकनीकी संकेतक न केवल डिजाइन गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, बल्कि घरेलू उन्नत स्तर तक भी पहुंच गए हैं। इस तकनीकी उपलब्धि को विभिन्न राष्ट्रीय प्रमुख विमान मॉडलों का समर्थन करने वाले सर्वो वाल्व उत्पादों के लिए वाल्व बॉडी पार्ट्स के उत्पादन में सफलतापूर्वक प्रचारित और लागू किया गया है, जिससे काफी आर्थिक लाभ हुआ है और मेरे देश के विमानन उद्योग के विकास में योगदान मिला है।
2 अनुसंधान विचार
2.1 प्रक्रिया कठिनाइयों का विश्लेषण
गहरे छेद प्रसंस्करण के लिए, फ्लैट तल प्रसंस्करण एक पारंपरिक प्रसंस्करण कठिनाई है। विशेष रूप से इस परियोजना में वाल्व छेद के लिए, छेद की गहराई और छेद के व्यास का अनुपात 6:1 से अधिक है, जो गहरे छेद प्रसंस्करण से संबंधित है। खराब उपकरण कठोरता और गंभीर उपकरण कंपन और विक्षेपण के कारण, पारंपरिक मोड़ और उबाऊ प्रक्रिया विधियों के लिए उच्च परिशुद्धता गहरे छेद के तल पर संदर्भ छेद की सतह की खुरदरापन, समतलता और लंबवतता को एक साथ सुनिश्चित करना मुश्किल है। मौजूदा ग्राइंडिंग और पॉलिशिंग तकनीक इस परियोजना के तीन प्रमुख संकेतकों को ध्यान में नहीं रख सकती है, इसलिए होल बॉटम एंड सतह ग्राइंडिंग पर तकनीकी अनुसंधान करना आवश्यक है।
इसके अलावा, इस परियोजना की प्रमुख विशेषताएं, छेद के निचले सिरे के चेहरे की समतलता {{0}}.01 मिमी और छेद के निचले सिरे के चेहरे की लंबवतता और वाल्व मिलान छेद की धुरी 0.03 मिमी, त्रि-आयामी निर्देशांक का उपयोग करके सीधे पता लगाया जा सकता है, लेकिन छेद के निचले सिरे की सतह खुरदरापन मान रा =0.1μm, छेद गहरा होने के कारण और सतह खुरदरापन मीटर प्रत्यक्ष पता नहीं लगा सकता है , इसलिए एक विश्वसनीय अप्रत्यक्ष माप पद्धति की तलाश की जानी चाहिए।
2.2 सामान्य विचार
1) φ15H7 छेद को वाल्व के सूक्ष्म-निकासी के साथ मिलान किया जाता है, जिससे उच्च-परिशुद्धता ऊर्ध्वाधरता और अन्य आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक सटीक गाइड पोस्ट और गाइड बुशिंग टूलींग विकसित करने के लिए सटीक युग्मन उप-प्रसंस्करण तकनीक का पूरा उपयोग किया जाता है। फिर, हम एक एडजस्टेबल विकसित करने के लिए मौजूदा तकनीक और प्लेन ग्राइंडिंग सिद्धांतों और अनुभव का उपयोग करते हैं। दबाव/स्थिरीकरण बल लागू किया जाता है, और निचले सिरे की सटीक मशीनिंग प्राप्त करने के लिए बॉल जॉइंट कनेक्शन और अनंत त्रुटि जैसे तंत्र डिजाइन को अपनाया जाता है [4] छेद का चेहरा.
2) पीसना एक परिष्करण प्रक्रिया है, जो छोटे सूक्ष्म-मशीनिंग भत्ते के साथ प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है, और पीसने वाले उपकरणों की आत्म-क्षति गंभीर है। उत्पादन दक्षता में सुधार के लिए, पीसने से पहले छेद के निचले हिस्से को संसाधित करने के लिए एक नई प्रक्रिया विकसित करना आवश्यक है।
3) छेद की निचली सतह पर सतह खुरदरापन मान Ra=0.1μm को मापने की कठिन समस्या को देखते हुए, समस्या को हल करने के लिए प्रथम-टुकड़ा काटने के निरीक्षण की विधि अपनाई जाती है।
इसलिए, इस परियोजना की सफलता की कुंजी विकसित ग्राइंडिंग टूलींग प्रक्रिया उपकरण में निहित है, जिसे एक साथ सतह खुरदरापन, समतलता और ऊर्ध्वाधरता की आवश्यकताओं को पूरा करना होगा, और ऑन-साइट उत्पादन दक्षता की आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।
2.3 तकनीकी समाधान
(1) ग्राइंडिंग डिवाइस टेबल का विकास: स्वतंत्र रूप से एक नए प्रकार के मोटराइज्ड होल बॉटम एंड सरफेस ग्राइंडिंग डिवाइस का विकास करना। छेद के निचले सिरे की सतह की उच्च-गुणवत्ता और कुशल पीसने की प्रक्रिया को प्राप्त करने और उत्पाद की अंतिम आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, सबसे महत्वपूर्ण बात छेद के निचले सिरे की सतह को पीसना है। पीसने वाले उपकरण को छेद के निचले सिरे की समतलता और सतह खुरदरापन, साथ ही संदर्भ छेद की धुरी के सापेक्ष ऊर्ध्वाधरता आवश्यकताओं को ध्यान में रखना चाहिए, और गाइड के रूप में उच्च-परिशुद्धता मिलान छेद का उपयोग करना चाहिए। इस गुणवत्ता की आवश्यकता को सुनिश्चित करने के लिए, परियोजना टीम ने स्वतंत्र रूप से एक पीसने वाला उपकरण (ग्राइंडिंग घटक ZL201820823098 .4) विकसित किया।
छेद के तल पर समतल को पीसने से न केवल सतह का छोटा खुरदरापन मान प्राप्त होता है, बल्कि इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि उच्च समतल सटीकता प्राप्त होती है [5]। समतलता त्रुटि मान जितना छोटा होगा, उतना बेहतर होगा, और (पारंपरिक) पीसने के संचालन को कम करना आवश्यक है। प्रक्रिया के दौरान उच्च कुशल ऑपरेटरों पर निर्भरता श्रम की तीव्रता को कम करती है और जिससे पीसने की दक्षता में सुधार होता है।
(2) ग्राइंडिंग डिवाइस की संरचना: डिजाइन और निर्मित ग्राइंडिंग डिवाइस एक मोटर चालित होल बॉटम एंड सरफेस ग्राइंडिंग डिवाइस है (चित्र 3 देखें), जो स्टीप्लेस गति समायोजन और सीमित उपकरण ऊंचाई (जैसे समन्वय बोरिंग) की मदद से विश्वसनीय शक्ति प्रदान करता है मशीनें और अन्य उपकरण)। ग्राइंडिंग डिवाइस में 4 भाग होते हैं: एक वोल्टेज विनियमन/स्थिरीकरण तंत्र, एक बॉल हेड सहायक ट्रांसमिशन तंत्र, एक गाइड जोड़ी और एक ग्राइंडिंग रॉड। वोल्टेज विनियमन/स्थिरीकरण तंत्र, पीसने वाली सतह पर बल को स्थिर करने के लिए नियंत्रणीय स्प्रिंग संपीड़न। बॉल हेड सहायक ट्रांसमिशन तंत्र क्लच ऑपरेशन की सुविधा प्रदान करता है। बॉल हेड का कार्य ग्राइंडिंग रॉड की अंतिम सतह और स्थापित होने पर स्पिंडल अक्ष के बीच ऊर्ध्वाधरता त्रुटि को ठीक करना और क्षतिपूर्ति करना है, यह सुनिश्चित करना कि ग्राइंडिंग रॉड की कामकाजी अंतिम सतह और ग्राउंड की जाने वाली अंतिम सतह ठीक है। विश्वसनीय फिट में. यह कुंजी है पिन की बाहरी परिधीय सतह को बॉल हेड के केंद्र से नीचे डिज़ाइन किया गया है। गाइड जोड़ी गहरे छेद के तल को पीसते समय मार्गदर्शन के लिए उपयुक्त है ताकि अंतिम सतह को जमीन और संदर्भ छेद के बीच लंबवतता आवश्यकताओं को सुनिश्चित किया जा सके। एक उथले छेद वाले निचले सिरे की सतह पीसने वाले उपकरण को डिजाइन करते समय, एक गाइड को डिजाइन करने की आवश्यकता नहीं होती है, और बॉल हेड को स्वचालित रूप से सीधे संरेखित किया जा सकता है ताकि पीसने वाली रॉड की कामकाजी अंतिम सतह जमीन की अंतिम सतह पर फिट हो सके। पीसने वाली छड़ को स्वयं उच्च विनिर्माण परिशुद्धता की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, माइक्रोन स्तर तक पहुंचने के लिए ग्राइंडिंग एंड फेस की समतलता और रोटेशन संदर्भ अक्ष के सापेक्ष ग्राइंडिंग एंड फेस की लंबवतता की आवश्यकता होती है। साथ ही, पीसने वाली छड़ के अंतिम चेहरे की नस का आकार पीसने की गुणवत्ता और दक्षता को प्रभावित करता है। यह भी बहुत बड़ा है. प्रयोगात्मक सत्यापन के माध्यम से प्राप्त "अच्छी तरह से" खांचे (नाली की चौड़ाई 0.25 मिमी, गहराई 0.5~1 मिमी, अंतर 1 मिमी और समान रूप से वितरित) का डिज़ाइन अनुभव पीसते समय गुणवत्ता और दक्षता में सुधार का प्रभाव डालता है 94 मिमी की गहराई के साथ φ15H7 छेद का निचला सिरा। बेहतर (चित्र 4 और चित्र 5 देखें)।
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चित्र 3 पीसने वाले उपकरण की संरचना
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चित्र 4 पीसने वाली छड़ की अंतिम सतह पर नसें
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चित्र 5 पीसने के प्रभावों की तुलना के परिणाम
इस उपकरण की उत्पादन आवश्यकताएँ भी बहुत अधिक हैं। प्रक्रिया निर्माण के दौरान, मिलान वाले अंतराल के साथ युग्मन भागों को आंतरिक छेद को संसाधित करने के लिए, और केंद्र रहित पीसने/बेलनाकार पीसने की आवश्यकता होती है। स्थिति और मार्गदर्शक कार्यों को पूरा करने के लिए बेलनाकार परिशुद्धता निकासी। 0.03 मिमी की मैचिंग गैप आवश्यकता वाली असेंबली के लिए, असेंबली आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए रीमिंग/टर्निंग जैसी प्रसंस्करण तकनीकों को अपनाया जाता है (चित्र 6 देखें)।
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चित्र 6 वास्तविक काम के कपड़े
टूलींग के लिए व्यावहारिक चरण इस प्रकार हैं।
1) स्प्रिंग के लोचदार बल के आधार पर स्प्रिंग संपीड़न की मात्रा निर्धारित करें (चित्र 7 देखें), गाइड रॉड की बाहरी सतह पर एक अंकन रेखा खींचें (एक लाल मार्कर पर्याप्त होगा), और ठीक करने के लिए जैकस्क्रू को पहले से कस लें यह।
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चित्र 7 स्प्रिंग संपीड़न मात्रा
2) मशीन टूल चक वोल्टेज विनियमन/स्थिरीकरण तंत्र को धारण करता है, जैसा चित्र 8 में दिखाया गया है।
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चित्र 8 टूलींग परीक्षण
3) भाग को सही ढंग से रखें या किसी फिक्स्चर से ठीक करें ताकि जिस सतह को पीसना है वह क्षैतिज स्थिति में हो।
4) मशीन उपकरण या भागों को समायोजित करें ताकि गाइड रॉड की अवतल गोलाकार सतह पीसने वाली रॉड की उत्तल गोलाकार सतह पर फिट हो, और जैक स्क्रू को ढीला करके जांचें कि इंस्टॉलेशन जगह पर है या नहीं।
5) पीसने वाली छड़ की अंतिम सतह पर एक समान मोटाई का अपघर्षक पेस्ट लगाएं, पीसने वाली छड़ को संबंधित छेद में रखें, और मैन्युअल रूप से पुष्टि करें कि स्थापना जगह पर है।
6) पिन रॉड को ग्राइंडिंग रॉड के बॉल हेड के अनुरूप छेद में डालें, ताकि पिन रॉड के दोनों सिरों की खुली लंबाई लगभग बराबर हो, और मैन्युअल रूप से पुष्टि करें कि कनेक्शन विश्वसनीय है।
7) मशीन टूल पैरामीटर सेट करें, पीसने के संचालन के लिए मशीन टूल शुरू करें, और एक अवधि के लिए पीसने के बाद बंद कर दें।
ग्राउंड एंड सतह की गुणवत्ता योग्य होने तक अगला ऑपरेशन चक्र दर्ज करें। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रत्येक पीसने के चक्र के बाद पीसने वाली छड़ी को बाहर निकालते समय, आसपास की गड़गड़ाहट को साफ करने के लिए पानी के सैंडपेपर का उपयोग किया जाना चाहिए।
यह उपकरण निरंतर और स्थिर पीसने के संचालन की उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करता है। यह न केवल पीसने वाली सतह की गुणवत्ता को डिज़ाइन की गुणवत्ता की आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम बनाता है, बल्कि पारंपरिक मैन्युअल पीसने की तुलना में पीसने की दक्षता में 5 गुना से अधिक सुधार करता है। विशेष रूप से, ऑपरेटर की कौशल स्तर की आवश्यकताएं बहुत कम हो जाती हैं, और संचालन के लिए ऊपर के कौशल स्तर वाले फिटर तकनीशियनों और कर्मियों को नामित करने की आवश्यकता नहीं होती है (यह उपकरण संचालित करने में सक्षम होने के लिए पर्याप्त है) ऑपरेटरों की श्रम तीव्रता को बहुत कम कर देता है।
चित्र 9 पीस परीक्षण को दर्शाता है, और अनुभवजन्य पैरामीटर कई परीक्षणों के माध्यम से प्राप्त किए गए थे। φ15मिमी पीसने वाली सतह 1 के लिए अनुभव डेटा: स्पिंडल गति 6{7}आर/मिनट, स्प्रिंग लोच 4.6N·मिमी, कोटिंग W5 ग्राइंडिंग पेस्ट फिल्म की मोटाई लगभग 0.2मिमी, पीसने की अवधि 15s/समय। φ15 मिमी पीसने वाली सतह 2 के लिए अनुभव डेटा: स्पिंडल गति 60r/मिनट, स्प्रिंग इलास्टिक बल 4.6N·mm, कोटिंग M5 ग्राइंडिंग पेस्ट फिल्म की मोटाई लगभग 0.4 मिमी, पीसने की अवधि 2.5s/समय। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस विधि का उपयोग किया जाता है, यदि समय समाप्त होने में बहुत लंबा समय लगता है तो खरोंचें पीसने का जोखिम होता है। पीसने वाले पेस्ट को समय पर बदला जाना चाहिए और भागों के योग्य होने तक चक्र संचालन किया जाना चाहिए।
