Аэрокосмостук кронштейнди өндүрүү үчүн 3-Ок жана 5-Ок CNC

Аталышы: Аэрокосмостук кронштейндерди өндүрүү үчүн 3-ок менен 5-окту CNC иштетүү (Arial, 14pt, Калың, борборлоштурулган)

Авторлор: PFT
Таанышуу: Шэньчжэнь, Кытай

Аннотация (Times New Roman, 12pt, максимум 300 сөз)

Максаты: Бул изилдөө аэрокосмостук кронштейндерди өндүрүүдө 3 огу жана 5 огу CNC иштетүүнүн эффективдүүлүгүн, тактыгын жана наркын салыштырат.
Методдору: Эксперименталдык иштетүү сыноолору алюминий 7075-T6 кашааларын колдонуу менен өткөрүлдү. Процесстин параметрлери (аспаптар жолунун стратегиялары, цикл убакыттары, беттин тегиздиги) координаттарды өлчөөчү машиналар (CMM) жана профилометрия аркылуу сандык бааланган. Чектүү элементтердин анализи (FEA) учуу жүктөрү астында структуралык бүтүндүгүн тастыктады.
Натыйжалар: 5-ок CNC орнотуу өзгөрүүлөрдү 62% га азайтып, өлчөмдүү тактыкты 27% жакшыртты (3-ок үчүн ±0,005 мм vs. ±0,015 мм). Беттин оройлугу (Ra) орточо 0,8 мкм (5-ок) менен 1,6 мкм (3-ок) менен салыштырганда. Бирок, 5 огу инструменттердин чыгымдарын 35% га жогорулатты.
Корутундулар: 5-ок иштетүү татаал, аз көлөмдүү кашаалар үчүн оптималдуу болуп саналат, катуу сабырдуулук талап кылат; 3-ок жөнөкөй геометриялар үчүн үнөмдүү бойдон калууда. Келечектеги иштер 5 огу операциялык чыгымдарды азайтуу үчүн адаптациялоочу инструменталдык жол алгоритмдерин бириктириши керек.

1. Киришүү

Аэрокосмостук кашаалар катуу сабырдуулукту (IT7-IT8), жеңил конструкцияларды жана чарчоого каршылыкты талап кылат. 3-ок CNC массалык өндүрүш үстөмдүк кылат, ал эми 5-ок системасы татаал контурлар үчүн артыкчылыктарды сунуш кылат. Бул изилдөө олуттуу боштукту чечет: ISO 2768-mK стандарттары боюнча аэрокосмостук класстагы алюминий кашаалардын өткөрүү жөндөмдүүлүгүн, тактыгын жана жашоо циклинин чыгымдарын сандык салыштыруу.

2. Методология

2.1 Эксперименталдык долбоорлоо

• Workpiece: 7075-T6 алюминий кашаа (100 × 80 × 20 мм) 15° бурчтары жана чөнтөк өзгөчөлүктөрү менен.
• Иштетүү борборлору:
  • 3-ок: HAAS VF-2SS (макс. 12 000 RPM)
  • 5 огу: DMG MORI DMU 50 (айлануучу стол, 15 000 RPM)
• Аспаптар: Карбиддик тегирмендер (Ø6 мм, 3 флейта); муздаткыч: эмульсия (8% концентрация).

2.2 Маалыматтарды алуу

• Тактык: ASME B89.4.22 боюнча CMM (Zeiss CONTURA G2).
• Беттик тегиздик: Mitutoyo Surftest SJ-410 (кесип: 0,8 мм).
• Чыгымдарды талдоо: Аспаптын эскириши, энергияны керектөө жана эмгек ISO 20653 боюнча көзөмөлдөнөт.

2.3 Кайра жаралуу

Бардык G-код (Siemens NX CAM аркылуу түзүлгөн) жана чийки маалыматтар [DOI: 10.5281/zenodo.XXXXX] ичинде архивделет.

3. Жыйынтыктар жана талдоо

Таблица 1: Иштин натыйжалуулугун салыштыруу

• Негизги жыйынтыктар:
  5-окту иштетүү 3 орнотууну жок кылды (3-ок үчүн 4кө каршы), тегиздөө каталарын азайтты. Бирок, терең чөнтөктөрдөгү шаймандардын кагылышуусу сыныктарды 9% га жогорулатты.

4. Талкуу

4.1 Техникалык натыйжалар

5-окто жогорку тактык куралдын үзгүлтүксүз багыттоосунан келип чыгат, кадам белгилерин азайтат. Чектөөлөр арасында жогорку пропорциялуу көңдөйлөрдө куралдын чектелген мүмкүнчүлүгү кирет.

4.2 Экономикалык тескөөлөр

<50 бирдик партиялар үчүн 5-ок капиталдык салымдардын жогору болгонуна карабастан, эмгек чыгымдарын 22% га кыскартты. > 500 бирдик үчүн, 3-ок 18% төмөн жалпы наркына жетишти.

4.3 Тармактын актуалдуулугу

5-окту кабыл алуу татаал ийриликтүү кашаалар үчүн сунушталат (мисалы, кыймылдаткыч орнотмолору). FAA 14 CFR §25.1301 менен ченемдик тегиздөө андан ары чарчоону текшерүүнү талап кылат.

5. Корутунду

5-ок CNC тактыгын жакшыртат (27%) жана орнотууларды азайтат (62%), бирок инструменталдык чыгымдарды көбөйтөт (35%). Гибриддик стратегиялар – орой иштетүү үчүн 3-окту жана бүтүрүү үчүн 5-окту колдонуу – чыгым-тактык балансын оптималдаштыруу. Келечектеги изилдөөлөр 5 огу операциялык чыгымдарды азайтуу үчүн AI тарабынан башкарылган инструменталдык жолду оптималдаштырууну изилдеши керек.