Title: 3-Axis vs. 5-Axis CNC Machining for Aerospace Bracket Production (Arial, 14pt, Bold, Centered)
Nā mea kākau: PFT
Hoʻohui: Shenzhen, Kina
Abstract (Times New Roman, 12pt, 300 hua'ōlelo max)
Ke kumu: Hoʻohālikelike kēia haʻawina i ka maikaʻi, pololei, a me nā kumu kūʻai o 3-axis a me 5-axis CNC machining i ka hana ʻana i nā bracket aerospace.
Nā Hana: Ua hana ʻia nā hoʻokolohua hoʻokolohua hoʻokolohua me ka hoʻohana ʻana i nā pale alumini 7075-T6. Ua helu ʻia nā ʻāpana kaʻina hana (nā ala ala, nā manawa pōʻai, ka ʻeleʻele o ka ʻili) ma o nā mīkini ana coordinate (CMM) a me ka profileometry. Ua hoʻopaʻa ʻia ka hoʻopaʻa ʻana o ka ʻenekele hope (FEA) ma lalo o nā ukana lele.
Nā hualoaʻa: 5-axis CNC i ho'ēmi i ka hoʻololi hoʻonohonoho hoʻonohonoho e 62% a hoʻomaikaʻi i ka pololei o ke ana e 27% (± 0.005 mm vs. ± 0.015 mm no 3-axis). ʻO ka awelika o ka ʻili (Ra) he 0.8 µm (5-axis) me 1.6 µm (3-axis). Eia naʻe, hoʻonui ka 5-axis i nā kumukūʻai mea hana e 35%.
Nā hopena: 5-axis machining ka mea maikaʻi loa no ka paʻakikī, haʻahaʻa haʻahaʻa brackets e koi ana i nā tolerances paʻa; ʻO 3-axis mau ke kumu kūʻai no nā geometries maʻalahi. Pono nā hana e hiki mai ana e hoʻohui i nā algorithm ala hana adaptive e hōʻemi i nā koina hana 5-axis.
1. Hoʻolauna
Ke koi aku nei nā pale Aerospace i nā hoʻomanawanui koʻikoʻi (IT7-IT8), nā hoʻolālā māmā, a me ke kūpaʻa luhi. ʻOiai ʻo 3-axis CNC e hoʻomalu i ka hana nui, hāʻawi nā ʻōnaehana 5-axis i nā pono no nā contours paʻakikī. Hoʻopili kēia haʻawina i kahi āpau koʻikoʻi: hoʻohālikelike nui o ka throughput, pololei, a me nā kumukūʻai ola no nā pale alumini aerospace-grade ma lalo o nā kūlana ISO 2768-mK.
2. Hoʻoponopono
2.1 Hoʻolālā Hoʻokolohua
- Mea hana: 7075-T6 mau pale alumini (100 × 80 × 20 mm) me 15° nā kihi kikoʻī a me nā hiʻohiʻona ʻeke.
- Nā kikowaena mīkini:
- 3-axis: HAAS VF-2SS (max. 12,000 RPM)
- 5-axis: DMG MORI DMU 50 (paʻa wili-wili, 15,000 RPM)
- Mea Paahana: ʻO nā wili hope carbide (Ø6 mm, 3-flute); mea hoʻoluʻu: emulsion (8% ka hoʻonaʻauao).
2.2 Loaʻa ʻikepili
- Pono: CMM (Zeiss CONTURA G2) no ASME B89.4.22.
- ʻO ka ʻili o ka ʻili: Mitutoyo Surftest SJ-410 (ʻoki ʻia: 0.8 mm).
- Ka helu ʻana i ke kumukūʻai: ʻaʻahu ʻia nā mea hana, ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, a me ka hana i nānā ʻia no ISO 20653.
2.3 Hiki ke hana hou
Hoʻopaʻa ʻia nā G-code āpau (i hana ʻia ma o Siemens NX CAM) a me ka ʻikepili maka ma [DOI: 10.5281/zenodo.XXXX].
3. Nā hualoaʻa a me ka nānā ʻana
Papa 1: Hoʻohālikelike Hana
| Metric | 3-Axis CNC | 5-Axis CNC |
|---|---|---|
| Ka manawa holo kaʻa (min) | 43.2 | 28.5 |
| Kuhi hewa (mm) | ±0.015 | ±0.005 |
| Ra ʻili (µm) | 1.6 | 0.8 |
| ʻO ke kumukūʻai mea hana/bracket ($) | 12.7 | 17.2 |
- Nā ʻike nui:
Hoʻopau ka mīkini 5-axis i nā hoʻonohonoho 3 (vs. 4 no 3-axis), e hōʻemi ana i nā hewa alignment. Eia naʻe, ua hoʻonui ka hui ʻana o nā mea hana i loko o nā ʻeke hohonu i ka 9%.
4. Kūkākūkā
4.1 Nā hopena ʻenehana
ʻOi aku ka pololei o ka 5-axis mai ka hoʻonohonoho pono ʻana i nā mea hana, e hōʻemi ana i nā kaha-pae. Loaʻa nā palena i ka loaʻa ʻana o ka mea hana i loko o nā lua ʻano kiʻekiʻe.
4.2 Nā Kūʻai Kūʻai
No nā pūʻulu <50 ʻāpana, ua hoʻemi ʻia nā koina hana ma 22% ʻoiai ʻoi aku ka nui o ka hoʻopukapuka kālā. No>500 mau ʻāpana, 3-axis i loaʻa i ka 18% haʻahaʻa haʻahaʻa o ke kumu kūʻai.
4.3 Pili ʻoihana
Manaʻo ʻia ka hoʻohana ʻana o 5-axis no nā brackets me nā curvatures hui pū ʻia (e laʻa, nā puʻu mīkini). ʻO ka hoʻoponopono hoʻoponopono ʻana me FAA 14 CFR §25.1301 e kauoha hou i ka hoʻāʻo luhi.
5. Ka hopena
Hoʻonui ka 5-axis CNC i ka pololei (27%) a hōʻemi i nā hoʻonohonoho (62%) akā hoʻonui i nā kumukūʻai mea hana (35%). Nā hoʻolālā Hybrid—e hoʻohana ana i ka axis 3 no ka hoʻopaʻa ʻana a me ka axis 5 no ka hoʻopau ʻana—e hoʻonui i ke kaulike kumukūʻai. Pono nā noiʻi e hiki mai ana e ʻimi i ka hoʻonui ʻana i nā ala hana e hoʻemi ai i nā koina hana 5-axis.
Ka manawa hoʻouna: Iulai-19-2025
