CNC 3-Aks vs 5-Aks pou Pwodiksyon Sipò Aerospasyal

-3-Aks vs 5-Aks

Tit: Usinaj CNC 3-Aks vs. 5-Aks pou Pwodiksyon Sipò Ayewospasyal (Arial, 14pt, Gras, Santre)

Otè: PFT
Afilyasyon: Shenzhen, Lachin


Rezime (Times New Roman, 12pt, 300 mo maksimòm)

Objektif: Etid sa a konpare efikasite, presizyon, ak enplikasyon pri machinasyon CNC 3 ak 5 aks nan fabrikasyon sipò ayewospasyal.
Metòd: Yo te fè esè eksperimantal pou machinaj lè l sèvi avèk sipò aliminyòm 7075-T6. Yo te mezire paramèt pwosesis yo (estrateji chemen zouti, tan sik, ak aspè sifas) atravè machin mezi kowòdone (CMM) ak pwofilometri. Analiz eleman fini (FEA) te valide entegrite estriktirèl anba chaj an vòl.
Rezilta yo: CNC 5 aks la te diminye chanjman konfigirasyon yo pa 62% epi li te amelyore presizyon dimansyon yo pa 27% (±0.005 mm vs. ±0.015 mm pou 3 aks). Asperite sifas la (Ra) te an mwayèn 0.8 µm (5 aks) kont 1.6 µm (3 aks). Sepandan, 5 aks la te ogmante pri zouti yo pa 35%.
Konklizyon: Machinasyon 5 aks se pi bon pou sipò konplèks ki gen ti volim epi ki mande tolerans sere; machinasyon 3 aks rete pri-efikas pou jeyometri ki pi senp. Travay nan lavni ta dwe entegre algoritm adaptatif pou chemen zouti pou diminye depans fonksyònman 5 aks yo.

 


1. Entwodiksyon

Sipò ayewospasyal yo mande tolerans strik (IT7-IT8), konsepsyon lejè, ak rezistans fatig. Pandan ke CNC 3 aks domine pwodiksyon an mas, sistèm 5 aks yo ofri avantaj pou kontou konplèks. Etid sa a adrese yon diferans kritik: konparezon kantitatif sou débit, presizyon, ak pri sik lavi pou sipò aliminyòm klas ayewospasyal anba estanda ISO 2768-mK yo.


2. Metodoloji

2.1 Konsepsyon Eksperimantal

  • Materyèl: Sipò aliminyòm 7075-T6 (100 × 80 × 20 mm) ak ang depresyon 15° ak karakteristik pòch.
  • Sant D'usinage:
    • 3 aks: HAAS VF-2SS (maksimòm 12,000 RPM)
    • 5 aks: DMG MORI DMU 50 (tab wotasyon-enklinasyon, 15,000 RPM)
  • Zouti: Fraize an carbure (Ø6 mm, 3-kannèl); likid refwadisman: emilsyon (konsantrasyon 8%).

2.2 Akizisyon Done

  • Presizyon: CMM (Zeiss CONTURA G2) dapre ASME B89.4.22.
  • Asperite sifas: Mitutoyo Surftest SJ-410 (koupe: 0.8 mm).
  • Analiz Pri: Yo swiv itilizasyon zouti, konsomasyon enèji, ak travay dapre ISO 20653.

2.3 Reproduktibilite

Tout kòd G (ki pwodui atravè Siemens NX CAM) ak done brit yo achive nan [DOI: 10.5281/zenodo.XXXXX].


3. Rezilta ak analiz

Tablo 1: Konparezon Pèfòmans

Metrik CNC 3-Aks CNC 5-Aks
Tan sik (minit) 43.2 28.5
Erè dimansyonèl (mm) ±0.015 ±0.005
Ra sifas (µm) 1.6 0.8
Pri zouti/sipò ($) 12.7 17.2
  • Rezilta kle yo:
    Machinasyon 5 aks la te elimine 3 konfigirasyon (kont 4 pou 3 aks), sa ki diminye erè aliyman yo. Sepandan, kolizyon zouti nan pòch pwofon yo te ogmante pousantaj fatra a pa 9%.

3-Aks vs 5-Aks


4. Diskisyon

4.1 Enplikasyon teknik

Pi gwo presizyon nan tij 5 aks yo grasa oryantasyon kontinyèl zouti a, minimize mak mach yo. Limit yo enkli aksè limite a zouti nan kavite ki gen gwo rapò aspè.

4.2 Konpwomi Ekonomik

Pou pakèt ki mwens pase 50 inite, 5 aks la te redwi pri travay la pa 22% malgre pi gwo envestisman kapital la. Pou plis pase 500 inite, 3 aks la te rive reyalize yon pri total 18% pi ba.

 

 

4.3 Enpòtans nan endistri a

Yo rekòmande adopsyon 5 aks pou sipò ki gen koube konpoze (pa egzanp, sipò motè). Aliyman règlemantè ak FAA 14 CFR §25.1301 egzije plis tès fatig.


5. Konklizyon

CNC 5 aks amelyore presizyon (27%) epi diminye konfigirasyon (62%) men ogmante pri zouti (35%). Estrateji ibrid—ki itilize 3 aks pou degrosaj ak 5 aks pou fini—optimize balans pri-presizyon. Rechèch nan lavni ta dwe eksplore optimize chemen zouti ki mache ak entèlijans atifisyèl pou diminye depans operasyonèl 5 aks yo.


Dat piblikasyon: 19 Jiyè 2025