मशीनिंग केंद्र में उच्च टोक़ वाली घूर्णी तालिकाओं द्वारा समर्थित एक समवर्ती पांच-अक्षीय नियंत्रण प्रणाली को एकीकृत किया गया है। काटने के अनुक्रमों को पूर्वनिर्धारित करने के लिए टूलपथ सिमुलेशन के साथ सीएडी/सीएएम सॉफ्टवेयर का उपयोग किया गया था।काम पकड़ने के लिए फिक्स्चर कंपन को कम करने और पुनरावृत्ति में सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया था.
प्रक्रिया सत्यापन स्टेनलेस स्टील 304, एल्यूमीनियम 7075 और टाइटेनियम Ti-6Al-4V नमूनों का उपयोग करके आंतरिक उत्पादन परीक्षणों पर आधारित था।संदर्भ बेंचमार्क आईएसओ 230-1 ज्यामितीय सटीकता परीक्षणों और पूर्व उद्योग प्रदर्शन रिपोर्टों से तैयार किए गए थे.
परिशुद्धता को एक निर्देशांक मापने वाली मशीन (सीएमएम, ज़ीस कॉन्टुरा) का उपयोग करके मापा गया। सतह की मोटाई का मूल्यांकन मितुतोयो प्रोफाइलोमीटर द्वारा किया गया था।सांख्यिकीय विश्लेषण कई काटने मापदंडों के बीच विचलन की तुलना करने के लिए लागू ANOVAसभी विधियों को पूर्ण पुनरुत्पादकता सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
तालिका 1 में तीन-अक्षीय और पांच-अक्षीय मशीनिंग के बीच छेद स्थिति सहिष्णुता में विचलन की तुलना की गई है।तीन अक्ष के लिए ± 15 μm की तुलना में.
तालिका 1: छेद स्थिति सहिष्णुता तुलना
| सामग्री | 3-अक्ष विचलन (μm) | 5-अक्ष विचलन (μm) |
|---|---|---|
| SS304 | ±146 | ±4.8 |
| Al7075 | ±123 | ±39 |
| Ti-6Al-4V | ±157 | ±5.2 |
प्रोफाइलोमीटर रीडिंग में पांच-अक्षीय भागों पर 0.6 μm का Ra मूल्य दिखाया गया, जबकि तीन-अक्षीय पर 1.4 μm, अनुकूलित उपकरण अभिविन्यास के कारण बेहतर खत्म का प्रदर्शन किया गया।
औसत में, कई सेटअपों को समाप्त करने के कारण मशीनिंग समय 25% कम हो गया। चित्र 1 भाग प्रकारों के बीच तुलनात्मक मशीनिंग अवधि को दर्शाता है।
(चित्र 1: तीन अक्षीय और पांच अक्षीय मशीनिंग के बीच चक्र समय की तुलना)
सटीकता में वृद्धि का कारण कम रीपोजिशनिंग और काटने की सतह पर लंबवत उपकरण के अभिविन्यास को बनाए रखने की क्षमता है।बेहतर सतह परिष्करण कम उपकरण विचलन और अनुकूलित जुड़ाव से परिणाम.
परीक्षण नियंत्रित कारखाने की स्थितियों में छोटे से मध्यम आकार के भागों तक सीमित था। उच्च मात्रा में बड़े पैमाने पर उत्पादन और अति-कठोर मिश्र धातुओं के लिए आगे सत्यापन की आवश्यकता है।
पांच अक्षीय केंद्रों को अपनाने से निर्माताओं को कार्यप्रवाहों को समेकित करने, मानव हस्तक्षेप को कम करने,और जटिल ज्यामिति जैसे टरबाइन ब्लेड या ऑर्थोपेडिक प्रत्यारोपण की मांग करने वाले उद्योगों में उच्च उपज प्राप्त करें.
अध्ययन से पुष्टि होती है कि पारंपरिक तीन-अक्षीय प्रक्रियाओं की तुलना में पांच-अक्षीय मशीनिंग केंद्र आयामी सटीकता, सतह खत्म और उत्पादकता में काफी सुधार करते हैं।एक ही सेटअप में जटिल ज्यामिति को पूरा करने की क्षमता त्रुटि संचय और लागत को कम करती हैभविष्य के शोध को बड़े पैमाने पर उत्पादन परीक्षणों और विदेशी सामग्रियों के लिए अनुकूलन उपकरण पथ रणनीतियों के अनुकूलन की ओर विस्तार करना चाहिए।
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