GR5 टाइटेनियम मिश्र धातुइसमें उच्च विशिष्ट शक्ति, मजबूत संक्षारण प्रतिरोध और अच्छी तापीय स्थिरता जैसे उत्कृष्ट गुण हैं, और इसका व्यापक रूप से एयरोस्पेस उपकरण, सटीक मशीनरी और उच्च अंत बाड़े संरचनाओं के लिए महत्वपूर्ण घटकों में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, टाइटेनियम मिश्र धातुओं में कम तापीय चालकता, खराब मशीनेबिलिटी और महत्वपूर्ण सख्त कार्य होता है, जिससे उन्हें मशीन सामग्री के लिए आम तौर पर कठिन बना दिया जाता है। विशेष रूप से, अति {{5}पतली, 2-मिमी{{8}मोटी, पतली{9}दीवार वाली गुहा संरचनाएं{{10}जिनमें कम कठोरता होती है और उच्च दीवार मोटाई की एकरूपता की आवश्यकता होती है - मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान काटने की बकवास, तनाव विरूपण, आयामी विचलन और समतलता की हानि जैसी मशीनिंग चुनौतियों का अत्यधिक खतरा होता है। ये मुद्दे तैयार भागों की सटीकता और असेंबली के सीलिंग प्रदर्शन को गंभीर रूप से सीमित करते हैं।
यह पेपर अपने शोध के विषय के रूप में GR5 टाइटेनियम मिश्र धातु से बनी 2 -मिमी पतली {{2}दीवार वाली, चाप{5}आकार की कैविटी कवर प्लेट को लेता है। वास्तविक मशीनिंग स्थितियों के साथ भाग की संरचनात्मक विशेषताओं को एकीकृत करके, यह पतली दीवार वाली कैविटी मशीनिंग की चुनौतियों का व्यवस्थित रूप से विश्लेषण करता है और मशीनिंग प्रक्रिया, उपकरण चयन, क्लैंपिंग विधियों और परिष्करण तकनीकों को अनुकूलित करता है, जिससे पतली दीवार वाले टाइटेनियम भागों के लिए एक स्थिर, कुशल और उच्च परिशुद्धता मशीनिंग समाधान स्थापित होता है।
I. भाग संरचना और तकनीकी आवश्यकताएँ
इस परियोजना में मशीनीकृत किया जाने वाला भाग एक बड़ी घुमावदार सतह वाली एक पतली दीवार वाली कैविटी कवर प्लेट है। मुख्य गुहा की एक समान दीवार की मोटाई केवल 2 मिमी है, जबकि दोनों सिरों पर जुड़ने वाले कंधे 6 मिमी तक मोटे हैं। समग्र संरचना में घुमावदार सतह के साथ एक बंद गुहा होती है। एक बाड़े के लिए सीलिंग कवर प्लेट के रूप में उपयोग किया जाता है, इस भाग को सख्त असेंबली परिशुद्धता की आवश्यकता होती है: संभोग सतह की समतलता 0.1 मिमी से कम या उसके बराबर होनी चाहिए, और गुहा की सतह चिकनी और निरंतर होनी चाहिए, कंपन के निशान, असमानता, ढहे हुए किनारों या विरूपण दोषों से मुक्त होनी चाहिए। इसे समग्र उपकरण सीलिंग और दीर्घकालिक परिचालन स्थिरता की आवश्यकताओं को पूरा करना होगा। इसकी संरचनात्मक विशेषताएँ पतली दीवारें, बड़ी घुमावदार सतहें, कम कठोरता और उच्च परिशुद्धता इस हिस्से को टाइटेनियम मिश्र धातुओं की सटीक मशीनिंग में एक विशिष्ट चुनौती बनाती हैं।
द्वितीय. मशीनिंग चुनौतियों का विश्लेषण
1. कटिंग फ़्लटर: GR5 टाइटेनियम मिश्र धातु में उच्च कटिंग तापमान और खराब तापीय चालकता होती है, जिससे कटिंग हीट कटिंग एज और वर्कपीस के बीच संपर्क सतह पर केंद्रित हो जाती है, जिससे आसानी से उच्च आवृत्ति वाले कटिंग कंपन होते हैं। पतली दीवार वाले क्षेत्रों में बेहद कम कठोरता होती है, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण कंपन प्रवर्धन होता है। यह अक्सर मशीनी सतह पर लहरें, उपकरण के निशान और कंपन पैटर्न का कारण बनता है, जो सीधे सतह की फिनिश और घुमावदार सतहों की आयामी सटीकता को प्रभावित करता है।
2. पतली {{1}दीवार विरूपण चुनौतियां: 2 मिमी की अत्यधिक पतली दीवार मोटाई के साथ, भाग में विरूपण के प्रति खराब प्रतिरोध होता है। असमान रफिंग भत्ते, केंद्रित अवशिष्ट तनाव, और असमान क्लैम्पिंग बल सभी गुहा ढहने, दीवार की मोटाई में विचलन और सतह के विकृत होने का कारण बन सकते हैं। पारंपरिक मशीनिंग प्रक्रियाओं में ऐसी समस्याएं होने की संभावना अधिक होती है, जहां मशीनिंग के दौरान भाग निरीक्षण से गुजरता है, लेकिन अनक्लैंपिंग पर विकृत हो जाता है, जिसके बाद स्प्रिंगबैक सहनशीलता सीमा से अधिक हो जाता है।
3. समतलता को नियंत्रित करने में कठिनाई: सीलिंग माउंटिंग सतहों को उच्च परिशुद्धता संरेखण की आवश्यकता होती है। कई मिलिंग परिचालनों से तनाव का संचय आसानी से सतह को उभार, डेंट या झुकाव का कारण बन सकता है, जिससे 0.1 मिमी की समतलता सहनशीलता को लगातार बनाए रखना मुश्किल हो जाता है।
तृतीय. समग्र मशीनिंग प्रक्रिया का अनुकूलन
भाग की संरचनात्मक विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, एक एकीकृत प्रक्रिया दृष्टिकोण अपनाया जाता है जिसमें गुहाओं से पहले बाहरी आकृति की मशीनिंग, फिनिश मशीनिंग से पहले रफ मशीनिंग करना, तनाव राहत चरणों को बीच-बीच में फैलाना और न्यूनतम सामग्री हटाने के साथ बारीक मशीनिंग के कई पास आयोजित करना शामिल है। समग्र प्रक्रिया प्रवाह इस प्रकार है: खाली प्रीट्रीटमेंट → बाहरी आकृति की रफ और फिनिश मशीनिंग → माउंटिंग छेद का निर्माण → उत्तल गुहाओं की रफ और फिनिश मिलिंग → तनाव राहत उपचार → अवतल गुहाओं की रफ और फिनिश ग्रूविंग → माउंटिंग सतहों की फिनिश मिलिंग → आकार देने के लिए सटीक पीस और लैपिंग → सटीक निरीक्षण।
निष्कर्ष
जीआर5 टाइटेनियम मिश्र धातु से बनी 2{1}मिमी अल्ट्रा{2}पतली, पतली{4}दीवार वाली कैविटी कवर प्लेटों की मशीनिंग से जुड़ी उद्योग की चुनौतियों को संबोधित करते हुए {{5}अर्थात्, स्पष्ट बकबक, महत्वपूर्ण विरूपण, और आयामी सटीकता बनाए रखने में कठिनाई{6}इस पेपर ने मशीनिंग के निशान, पतन, स्प्रिंगबैक और पतली दीवार वाले टाइटेनियम में सहनशीलता के सपाटपन के बाहर{7}जैसे मुद्दों को प्रभावी ढंग से हल किया है। टूलींग प्रणाली को अनुकूलित करके, काटने की रणनीतियों को समायोजित करके, तनाव-राहत प्रक्रियाओं को शामिल करके, फिक्स्चर पोजिशनिंग समाधानों को अनुकूलित करके, और एक समग्र सटीक आकार देने की प्रक्रिया को अपनाकर भागों का निर्माण किया जा सकता है।
प्रक्रिया अभ्यास से पता चला है कि उचित प्रक्रिया अनुक्रमण, कठोर क्लैम्पिंग, स्तरित सामग्री को हटाना, तनाव से राहत, और सूक्ष्म {0}परिष्करण पतली दीवार वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं की उच्च {{1}सटीक मशीनिंग के लिए मुख्य तत्व हैं। यह प्रक्रिया योजना उच्च स्थिरता और उच्च उपज दर प्रदर्शित करती है, जो एयरोस्पेस गुहाओं और सीलिंग संरचनाओं में उपयोग की जाने वाली समान पतली दीवार वाले टाइटेनियम मिश्र धातु भागों की सटीक मशीनिंग के लिए एक विश्वसनीय संदर्भ प्रदान करती है।
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