Analisis Teknologi Paten Zhejiang Mingxu: Sistem penindasan getaran yang digabungkan dengan tegar untuk pemesinan komponen berdinding nipis (Paten No.: ZL 2023 2 2998408.x)

Latar beL.akang teknikaL. dan titik sakit industri

DaL.am pemesinan ketepatan tiub berdinding nipis (seperti tiub hidrauL.ik aeroangkasa dan ruang tindak baL.as semikonduktor), sistem penjepit tunggaL. tradisionaL. mengaL.ami dua isu teras:

L. Penindasan perbuaL.an yang tidak mencukupi: PengaL.aman akhir percuma paksa getaran dengan ampL.itud 5-20 μ m Di bawah pengujaan daya pemotongan (sumber data: AnnaL.s CIRP 2021, 70 (1), 357-360), mengakibatkan niL.ai kekasaran permukaan RA merosot ke atas 3.2 μ m (ISO 4288 standard);

L. Ketidakseimbangan Kekukuhan Dinamik: Sokongan Titik SingL.e menyebabkan sistem kekakuan modaL. menjadi kurang dari 1 × 10 ³ N/mm, dengan risiko resonans yang ketara pada keL.ajuan kritikal (analisis teori getaran DIN 1311).

Analisis Inovasi Teknologi Teras

I. Sistem penindasan getaran berbilang darjah

1.1 Struktur Topologi Kekangan Tiga Titik

Roda sokongan dwi bawah (12):

l Menggunakan badan roda kromium karbon tinggi (GCR15) dengan radiasi kelengkungan yang sepadan dengan diameter luar bahan kerja (toleransi ± 0.02mm), hubungi sudut 60 ° ± 1 ° , dan mengoptimumkan tekanan hubungan 80-120MPa melalui teori hubungan Hertzian;

l Aci roda menggabungkan galas bola hubungan sudut (7206b, pramuat 50n), dengan larian radial kurang dari 2 μ m (ISO 492 standard).

Roda tekanan laras teratas (26):

l Sapukan daya preload dinamik f = 200 ± 10n melalui tekanan spring (31) untuk kawalan daya gelung tertutup;

l Laser permukaan roda tekanan dengan salutan WC-10CO, dengan pekali geseran μ≤ 0.08 (ujian ASTM G99).

1.2 Reka Bentuk Peningkatan Kekakuan Dinamik

Plat panduan berbentuk T (15) dan slot bergerak (14):

l Menggunakan H6/G5 sesuai untuk mengehadkan anjakan mendatar hingga kurang dari 5 μ m, dengan mata air buffer (10) (kekakuan k = 50n/mm ± 5%) dalam arah menegak;

l Analisis modal menunjukkan bahawa frekuensi semulajadi pesanan pertama sistem meningkat kepada 325Hz (98Hz untuk struktur tradisional), mengelakkan jalur frekuensi pengujaan biasa (80-250Hz).

Ii. Sistem Kawalan Kekuatan Adaptif

2.1 Mekanisme Peraturan Dual-Cleosed-Loop

Pelarasan Preload Aksial:

l Gunakan skru plumbum (27) dengan padang P = 1mm, digabungkan dengan tekanan spring (31) untuk mencapai resolusi mikro-makanan 0.05-0.2mm;

l Selepas mengunci dengan kunci kunci ketiga (29), kekakuan paksi mencapai 2.5 × 10 ⁴ N/mm (ujian ISO 10791-2).

Pampasan Dinamik Radial:

l Pangkalan bergerak (16) dilengkapi dengan panduan linear (HGW25CA, kebolehulangan ± 1 μ m) untuk ± Pampasan strok 15mm;

l Kawalan yang dipautkan dengan motor servo (35), dengan masa tindak balas kurang daripada 50ms (berdasarkan algoritma PID).

2.2 Jalan Pelesapan Tenaga Getaran

Struktur redaman komposit:

l Pencuci anti-slip (9) menggunakan bahan laminat logam getah nitril (faktor kehilangan tan δ = 0.25);

l Kadar pelemahan getaran sistem meningkat kepada 18dB/s (berbanding dengan 6dB/s untuk struktur tradisional, berdasarkan ISO 10816-3).

Jadual perbandingan parameter teknikal

Pengesahan senario pemesinan biasa

Kes 1: Pengilangan Aeroangkasa Titanium Alloy Tipam Tipis Nipis

l Di bawah syarat n = 3000rpm dan f = 0.1mm/rev, kawalan amplitud dikekalkan pada ＜ 3 μ m ( ＞ 15 μ m dengan lekapan tradisional);

l Kesalahan pusingan pemesinan adalah ≤ 2 μ M (ASME B89.3.4 Standard Memerlukan ≤ 5 μ m).

Kes 2: Pengeboran Dinding Dalam Semikonduktor Kuarza Kuarza

l Pecutan getaran proses pemesinan adalah ＜ 0.5g ( ＞ 2.5g dengan sistem tradisional);

l Kehidupan alat dilanjutkan kepada 380 lubang/kelebihan (purata industri adalah 120 lubang/kelebihan).

Paten ini mewujudkan paradigma baru untuk penindasan getaran dalam pemesinan komponen berdinding nipis melalui tiga laluan teknologi utama: topologi pengekangan dinamik multibodi, daya adaptif kawalan gelung tertutup, dan reka bentuk redaman komposit. Disahkan oleh simulasi multiphysics comsol, sistem mencapai kehilangan penghantaran getaran ＞ 15dB dalam jalur frekuensi luas 2000-5000Hz, mencapai tahap penindasan getaran pemesinan bilah enjin aero.

Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut dan membeli Bearing lubricating diri produk, sila hubungi Jentera Mingxu Untuk mendapatkan laporan paten lengkap: [email protected] .