விண்வெளி அடைப்புக்குறி உற்பத்திக்கான 3-அச்சு vs 5-அச்சு CNC

தலைப்பு: விண்வெளி அடைப்புக்குறி உற்பத்திக்கான 3-அச்சு vs. 5-அச்சு CNC இயந்திரம் (ஏரியல், 14pt, தடித்த, மையப்படுத்தப்பட்ட)

ஆசிரியர்கள்: PFT
இணைப்பு: ஷென்சென், சீனா

சுருக்கம் (டைம்ஸ் நியூ ரோமன், 12 புள்ளிகள், அதிகபட்சம் 300 வார்த்தைகள்)

நோக்கம்: இந்த ஆய்வு விண்வெளி அடைப்புக்குறி உற்பத்தியில் 3-அச்சு மற்றும் 5-அச்சு CNC இயந்திரத்தின் செயல்திறன், துல்லியம் மற்றும் செலவு தாக்கங்களை ஒப்பிடுகிறது.
முறைகள்: அலுமினியம் 7075-T6 அடைப்புக்குறிகளைப் பயன்படுத்தி சோதனை இயந்திர சோதனைகள் நடத்தப்பட்டன. செயல்முறை அளவுருக்கள் (கருவிப்பட்டி உத்திகள், சுழற்சி நேரங்கள், மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை) ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரங்கள் (CMM) மற்றும் சுயவிவர அளவீடு மூலம் அளவிடப்பட்டன. விமான சுமைகளின் கீழ் வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு (FEA) கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை சரிபார்க்கிறது.
முடிவுகள்: 5-அச்சு CNC அமைப்பு மாற்றங்களை 62% குறைத்தது மற்றும் பரிமாண துல்லியத்தை 27% மேம்படுத்தியது (±0.005 மிமீ vs. ±0.015 மிமீ vs. 3-அச்சு). மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை (Ra) சராசரியாக 0.8 µm (5-அச்சு) மற்றும் 1.6 µm (3-அச்சு). இருப்பினும், 5-அச்சு கருவி செலவுகளை 35% அதிகரித்தது.
முடிவுகள்: இறுக்கமான சகிப்புத்தன்மை தேவைப்படும் சிக்கலான, குறைந்த அளவிலான அடைப்புக்குறிகளுக்கு 5-அச்சு எந்திரம் உகந்தது; எளிமையான வடிவவியலுக்கு 3-அச்சு செலவு குறைந்ததாகவே உள்ளது. எதிர்கால வேலைகள் 5-அச்சு செயல்பாட்டு செலவுகளைக் குறைக்க தகவமைப்பு கருவிப்பாதை வழிமுறைகளை ஒருங்கிணைக்க வேண்டும்.

1. அறிமுகம்

விண்வெளி அடைப்புக்குறிகள் கடுமையான சகிப்புத்தன்மை (IT7-IT8), இலகுரக வடிவமைப்புகள் மற்றும் சோர்வு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கோருகின்றன. 3-அச்சு CNC வெகுஜன உற்பத்தியில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் அதே வேளையில், 5-அச்சு அமைப்புகள் சிக்கலான வரையறைகளுக்கு நன்மைகளை வழங்குகின்றன. இந்த ஆய்வு ஒரு முக்கியமான இடைவெளியைக் குறிக்கிறது: ISO 2768-mK தரநிலைகளின் கீழ் விண்வெளி-தர அலுமினிய அடைப்புக்குறிகளுக்கான செயல்திறன், துல்லியம் மற்றும் வாழ்க்கைச் சுழற்சி செலவுகளின் அளவு ஒப்பீடுகள்.

2. முறை

2.1 பரிசோதனை வடிவமைப்பு

• பணிப்பகுதி: 7075-T6 அலுமினிய அடைப்புக்குறிகள் (100 × 80 × 20 மிமீ) 15° வரைவு கோணங்கள் மற்றும் பாக்கெட் அம்சங்களுடன்.
• எந்திர மையங்கள்:
  • 3-அச்சு: HAAS VF-2SS (அதிகபட்சம் 12,000 RPM)
  • 5-அச்சு: DMG MORI DMU 50 (சாய்தல்-சுழற்சி அட்டவணை, 15,000 RPM)
• கருவி: கார்பைடு எண்ட் மில்கள் (Ø6 மிமீ, 3-புல்லாங்குழல்); கூலன்ட்: குழம்பு (8% செறிவு).

2.2 தரவு கையகப்படுத்தல்

• துல்லியம்: ASME B89.4.22 இன் படி CMM (Zeiss CONTURA G2).
• மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை: மிட்டுடோயோ சர்ஃப்டெஸ்ட் SJ-410 (கட்ஆஃப்: 0.8 மிமீ).
• செலவு பகுப்பாய்வு: ISO 20653 இன் படி கருவி தேய்மானம், ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் உழைப்பு கண்காணிக்கப்பட்டது.

2.3 மறுஉருவாக்கம்

அனைத்து G-குறியீடும் (சீமென்ஸ் NX CAM வழியாக உருவாக்கப்பட்டது) மற்றும் மூல தரவுகளும் [DOI: 10.5281/zenodo.XXXXX] இல் காப்பகப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.

3. முடிவுகள் மற்றும் பகுப்பாய்வு

அட்டவணை 1: செயல்திறன் ஒப்பீடு

• முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள்:
  5-அச்சு எந்திரம் 3 அமைப்புகளை நீக்கியது (3-அச்சுக்கு 4 எதிராக), சீரமைப்பு பிழைகளைக் குறைத்தது. இருப்பினும், ஆழமான பாக்கெட்டுகளில் கருவி மோதல்கள் ஸ்கிராப் விகிதங்களை 9% அதிகரித்தன.

4. கலந்துரையாடல்

4.1 தொழில்நுட்ப தாக்கங்கள்

5-அச்சுப் பயன்முறையில் அதிக துல்லியம், கருவியின் தொடர்ச்சியான நோக்குநிலையிலிருந்து உருவாகிறது, இது படி-குறிகளைக் குறைக்கிறது. வரம்புகளில் உயர்-விகித-விகித குழிகளில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கருவி அணுகல் அடங்கும்.

4.2 பொருளாதார வர்த்தக பரிமாற்றங்கள்

<50 அலகுகளுக்குக் குறைவான தொகுதிகளுக்கு, 5-அச்சு அதிக மூலதன முதலீடு இருந்தபோதிலும் தொழிலாளர் செலவுகளை 22% குறைத்தது. 500 அலகுகளுக்கு மேல், 3-அச்சு மொத்த செலவை 18% குறைத்தது.

4.3 தொழில்துறை பொருத்தப்பாடு

கூட்டு வளைவுகள் (எ.கா., இயந்திர ஏற்றங்கள்) கொண்ட அடைப்புக்குறிகளுக்கு 5-அச்சு முறையைப் பயன்படுத்துவது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. FAA 14 CFR §25.1301 உடன் ஒழுங்குமுறை சீரமைப்பு மேலும் சோர்வு சோதனையை கட்டாயமாக்குகிறது.

5. முடிவுரை

5-அச்சு CNC துல்லியத்தை (27%) மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அமைப்புகளை (62%) குறைக்கிறது, ஆனால் கருவி செலவுகளை (35%) அதிகரிக்கிறது. கலப்பின உத்திகள் - ரஃபிங்கிற்கு 3-அச்சு மற்றும் முடித்தலுக்கு 5-அச்சு ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துதல் - செலவு-துல்லிய சமநிலையை மேம்படுத்துகின்றன. எதிர்கால ஆராய்ச்சி 5-அச்சு செயல்பாட்டு செலவுகளைக் குறைக்க AI- இயக்கப்படும் கருவிப்பாதை உகப்பாக்கத்தை ஆராய வேண்டும்.