CC BY
17Перспективные материалы и технологии в аэрокосмической отрасли
Преимуществами данного способа являются: возможность контролировать содержание электропроводного материала; равномерность (однородность) распределения частиц материла, возможность отслоения материала; защищенность частиц металла защищены слоем полимера, которые могут находиться в неокисленном состоянии долгое время; неизменяемость геометрии поверхности.
Кроме того, наличие в полимере нанонаполните-лей приводит к структурированию полимера, повышению механических свойств [2], снижению температуры стеклования (полимеризации) [3]. Введение дисперсного (наноразмерного) металлического наполнителя в полимерную матрицу приведет к повы-
шению теплопроводности материала обшивки, отражению части солнечного излучения и снизит тепловое напряжение, возникающее при работе антенны, так как будут снижаться тепловые деформации и повышаться размеростабильность работающей антенны.
Библиографические ссылки
1. Устройства СВЧ и антенны / под ред. Д. И. Воскресенского. 2-е изд. доп. и перераб. М. : Радиотехника, 2006.
2. Lucas P. Composite materials research progress / Durand. NY : Nova Science Publisher Inc. 2008..
3. Липатов Ю. С. Физико-химические основы наполнения полимеро. М. : Химия, 1991.
G. N. Grudinin, V. E. Chichurin, V. B. Taygin JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk
ADVANCE TECHNOLOGY IMPROVE THE RADIO CHARACTERISTICS OF THE REFLECTOR
Satellite communications systems have found wide application-layer parabolic reflector. They have a small weight, high radio and operational properties. The JSC «ISS» developed different technologies to improve radio performance.
© rpyguHHH r. H., ^HHypHH B. E., TafiraH B. E., 2012
УДК 621.924.079
Л. В. Зверинцева, С. В. Степанов, Г. В. Кочкина, В. В. Зверинцев
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ПРОБЛЕМЫ ВНЕДРЕНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ОБРАБОТКИ НА ПРЕДПРИЯТИИ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ»
Проанализированы некоторые аспекты высокоскоростной обработки и обозначены проблемы ее внедрения на предприятии «Информационные спутниковые системы».
Быстрое развитие технологии изготовления оборудования и инструмента предполагает новые решения технологии металлообработки. Высокоскоростная механическая обработка обеспечивает высокую скорость удаления металла и низкую шероховатость поверхности, одновременно устраняя потребность в охлаждающей эмульсии. Несмотря на высокие требования к режущему инструменту и оборудованию, высокоскоростная обработка (ВСО) обладает многочисленными преимуществами: она позволяет сократить время цикла производства и делает лишними некоторые из видов обработки, например, финишную доводку при обеспечении требуемой точности. Технология высокоскоростного фрезерования получает в настоящее время активное развитие на передовых предприятиях России.
В последние годы отмечается устойчивый рост интереса к инновационному процессу, закупке и изучению новых технологий в российской промышленности. Время требует постоянного увеличения производительности, станков с ЧПУ и обрабатывающих
центров. Значительная часть новых станков уже рассчитана на работу со скоростями шпинделя 25 тыс. оборотов в минуту и более. Выгода от перехода к ВСО несомненна - повышение скорости резания на 20-25 % сокращает стоимость конечного изделия на 15 %. Но при высокоскоростном фрезеровании скорости резания и подач в 5-10 раз выше, чем при обычной обработке. Скорости подач также повышаются по сравнению с обычной обработкой в 5-10 раз и тем самым находятся в диапазоне от 2 до 20 м/мин [1]. Высокие скорости вращения шпинделей и высокая динамика механизмов подачи предъявляют жесткие требования к фиксации инструмента в станке по точности, надежности и жесткости. Для этой цели применяют термозажимные втулки и гидравлические зажимы, обеспечивающие минимальное радиальное биение и балансировку. При нагреве втулки в индуктивном магнитном поле расширяется только ее зажимная часть, инструменты могут быть легко вынуты из втулки для заточки, ремонта или замены. Гидравлические зажимные элементы выбирают все зазоры
(Решетневскце чтения
между инструментом и шпинделем. Новая геометрия режущих пластин фрезерного и токарного инструмента позволяет увеличить подачи в 3-5 раз. Из-за некачественного или отсутствующего такого инструмента приходится занижать скорость на всей поверхности. Оказывается, выгодней фрезеровать с меньшей скоростью, но большей глубиной резания. Станки не используются на всю мощность, время обработки детали увеличивается. Решением этих проблем является снижение скорости в местах большого съёма материала (например, при выборке полостей) при сохранении высокой скорости всей программы.
В процессе высокоскоростного резания механическая работа почти полностью превращается в тепло. При высокоскоростной обработке стружку необходимо удалять по мере ее появления, так как она выполняет функцию отвода образующегося тепла из рабочей зоны.
Специалисты, занимающиеся ВСО, считают, что на основании исследования обработки материалов опытным путем скоро будут определены эмпирические уравнения (семейства кривых резания) для каждого обрабатываемого материала, с помощью которых возможно рассчитать температуру поверхности резания детали и силу резания в зависимости от режимов обработки. Эти уравнения, занесенные в память современного станка с ЧПУ, помогут выбирать в дальнейшем оптимальную программу высокоскоростной обработки для каждой детали.
Особенностью высокоскоростного фрезерования является использование только специальных высокоскоростных инструментальных шпинделей, которые рассчитаны на инструменты небольшого диаметра до 20 мм.
Основные производители твердого сплава давно уже перешли преимущественно на выпуск сплавов для обработки на высоких скоростях, а применение их на обычных станках часто приводит к быстрому разрушению пластин. При выходе на особый режим ВСО, сопротивление металла резанию резко снижается.
На практике часто звучит вопрос применять при изготовлении инструментов (штампов) электроэрозионную обработку или нет. Однозначного ответа нет. Для сложной детали с глубокими полостями, в которой имеются острые внутренние углы, эрозионная обработка - самый лучший способ обработки. Рекомендуемый порог выбора ЭЭО и ВСО - это значение коэффициента «соотношение диаметра инструмента и его длины (вылета)», которое находится в диапазоне 1 : 6...1 : 8. Чем тверже обрабатываемый материал, тем большим должно быть значение этого коэффициента для обоснованного применения ВСО.
Процесс ВСО известен уже долгое время, но серьезные исследования еще только начинаются. Поэтому следует ожидать дальнейшего усовершенствования процесса металлообработки резанием и выработки научных рекомендаций по минимизации затрат на ее осуществление.
На предприятии «Информационные спутниковые системы» пока лишь присматриваются к технологии ВСО. На самом деле высокоскоростная обработка это не только повышение всех режимов - это совершенно иная концепция составления траектории режущего инструмента. Прогрессивное оборудование используется как обычное оборудование, где возможно получить более точные детали. Режимы резания занижаются. Нет статистических данных: какие детали изготовлены с применением ВСО, а какие - на обычных станках по точности, шероховатости, эксплуатационным характеристикам.
Технологические процессы не корректируются с учетом применения более прогрессивного оборудования. Для выбора режущего инструмента используют рекомендации. Часть инструмента изготавливается самостоятельно на производстве. Нет комплексного решения применения ВСО. Анализ положения внедрения ВСО в России говорит о том, что аналогичные проблемы характерны для всех машиностроительных предприятий.
L. V. Zverintseva, S. V. Stepanov, G. V. Kochkina, V. V. Zverintsev Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
PROBLEMS OF IMPLEMENTATION HIGH-SPEED MACHINING AT THE ENTERPRISE «INFORMATION SATELLITE SYSTEMS»
Analyzed some aspects of high-speed processing and identifies the problems of its implementation at the enterprise «Information Satellite Systems».
© Зверинцева Л. В., Степанов С. В., Кочкина Г. В., Зверинцев В. В., 2012
