थर्मल विरूपण पर शोध त्रुटि मुआवजा की विधि नेकां की मशीनिंग की सटीकता लकड़ी के दरवाजे की सटीकता1

सार: लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद के लिए नेकां मशीनिंग की सटीकता टिका की समग्र गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। मशीनिंग सटीकता को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में से एक मशीन टूल में थर्मल विरूपण त्रुटि है। यह पेपर लकड़ी के दरवाजे काज असेंबली छेद के नेकां मशीनिंग के लिए एक आनुवंशिक एल्गोरिथ्म-आधारित थर्मल विरूपण त्रुटि मुआवजा मॉडल का प्रस्ताव करता है, जिसका उद्देश्य उच्च परिशुद्धता सीएनसी मशीनिंग प्राप्त करना है।

परंपरागत रूप से, हिंग को इकट्ठा करने के लिए लकड़ी के दरवाजों पर छेद और खांचे को सामान्य-उद्देश्य उपकरण जैसे राउटर और वुडवर्किंग ड्रिलिंग और मिलिंग मशीनों का उपयोग करके संसाधित किया जाता है। हालांकि, इन मशीनों की दक्षता कम है, उपकरण समायोजन मुश्किल है, उत्पादन विनिमेयता खराब है, और प्रसंस्करण सटीकता अक्सर अपर्याप्त होती है। इन चुनौतियों को दूर करने के लिए, एक आधुनिक उन्नत प्रसंस्करण तकनीक, संख्यात्मक नियंत्रण प्रसंस्करण विधि को अपनाया जाता है। यह विधि सीएनसी मशीनिंग ग्राफिक मापदंडों के आधार पर काज विधानसभा छेद और ग्रूव्स को संसाधित करने के लिए एक मल्टी-हेड ड्रिलिंग और मिलिंग डिवाइस से लैस एक विशेष मशीन टूल का उपयोग करती है।

इस पद्धति की मशीनिंग सटीकता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक मशीन टूल की गुणवत्ता ही है, जो इसकी प्रसंस्करण क्षमता को संदर्भित करता है। मशीन टूल की थर्मल विरूपण त्रुटि, कुल त्रुटि के लगभग 28% के लिए लेखांकन, मशीनिंग सटीकता को प्रभावित करने वाले एक प्रमुख कारक के रूप में खड़ा है। इसलिए, लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद के लिए सीएनसी मशीनिंग की सटीकता में सुधार के लिए एक थर्मल त्रुटि मुआवजा विधि विकसित करना आवश्यक है।

मशीनिंग लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद और खांचे के लिए उपयोग किए जाने वाले CNC मशीन टूल को चित्र 1 में दिखाया गया है। यह पूर्वोत्तर वानिकी विश्वविद्यालय द्वारा विकसित और निर्मित है। वाई दिशा में संचालित, मशीन टूल एक उच्च-सटीक सर्वो मोटर द्वारा एक तेजी से प्रतिक्रिया दर के साथ संचालित होता है। नियंत्रक लकड़ी के दरवाजे काज असेंबली होल खांचे के विभिन्न आकृतियों को एकीकृत करता है, जो चित्रमय संवाद के माध्यम से उनके आकार के मापदंडों के संशोधन को सक्षम करता है। यह मशीन टूल न केवल असेंबली होल ग्रूव्स को काज कर सकता है, बल्कि लॉक ग्रूव्स, लॉक होल और होल ग्रूव्स को भी ले सकता है। चित्रा 2 एक लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद नाली के आकार के सिमुलेशन मॉडल को प्रदर्शित करता है।

सीएनसी मशीन टूल पर एक वर्कपीस को मशीनिंग करते समय, टूल और वर्कपीस के बीच सापेक्ष विस्थापन त्रुटि मशीनिंग सटीकता को निर्धारित करती है। ज्यामितीय त्रुटि, थर्मल विरूपण त्रुटि, लोड त्रुटि, और मशीन टूल के उपकरण त्रुटि मशीनिंग सटीकता को प्रभावित करने वाले प्राथमिक कारक हैं। मशीनिंग सटीकता में सुधार करने के लिए, दो मुख्य तरीके आमतौर पर नियोजित होते हैं: त्रुटि रोकथाम विधि (हार्डवेयर विधि) और त्रुटि मुआवजा विधि (सॉफ्टवेयर विधि)। त्रुटि रोकथाम विधि मशीन टूल घटकों के प्रसंस्करण और असेंबली सटीकता में सुधार करने पर ध्यान केंद्रित करती है, लोड परिवर्तन के कारण होने वाली त्रुटियों को कम करती है, और एक निरंतर तापमान काम करने के वातावरण को बनाए रखती है। दूसरी ओर, त्रुटि मुआवजा विधि "कम-सटीक मशीन टूल्स प्रोसेस हाई-सटीक वर्कपीस" प्रभाव को प्राप्त करने के लिए सीएनसी मशीन टूल्स की प्रोग्रामबिलिटी और इंटेलिजेंस का उपयोग करती है। सीएनसी मशीन टूल्स की बढ़ती विशेषज्ञता और मानकीकरण के साथ, त्रुटि मुआवजा उनकी मशीनिंग सटीकता को बढ़ाने का एक अभिन्न अंग बन गया है।

इस पेपर में प्रस्तावित थर्मल त्रुटि मुआवजा मॉडलिंग विधि आनुवंशिक एल्गोरिथ्म पर आधारित है। जेनेटिक एल्गोरिथ्म एक स्व-आयोजन और अनुकूली कृत्रिम खुफिया तकनीक है जो चरम मूल्य समस्याओं को हल करने के लिए जैविक विकास प्रक्रिया की नकल करता है। प्रकृति और जैविक विकास सिद्धांत के आनुवंशिक तंत्र का अनुकरण करके, आनुवंशिक एल्गोरिथ्म एक कुशल प्रक्रिया खोज इष्टतम समाधान एल्गोरिथ्म स्थापित करता है। एक ठोस जैविक नींव के साथ, आनुवंशिक एल्गोरिथ्म गैर-रैखिक और बहुआयामी अंतरिक्ष अनुकूलन समस्याओं को हल करने में मूल्यवान साबित होता है।

लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद और खांचे के नेकां मशीनिंग के लिए थर्मल त्रुटि मुआवजा मॉडल स्थापित करने के लिए, आनुवंशिक एल्गोरिथ्म पहले उपयोग किया जाता है। यह उद्देश्य फ़ंक्शन को परिभाषित करने और उद्देश्य फ़ंक्शन के अज्ञात गुणांक के लिए इष्टतम समाधान प्राप्त करने के लिए थर्मल त्रुटि मुआवजे के प्रमुख बिंदुओं को अनुकूलित करके शुरू होता है। वास्तविक संख्या कोडिंग का उपयोग दशमलव रूप में गुणांक का प्रतिनिधित्व करने, खोज स्थान का विस्तार करने और सटीकता में सुधार करने के लिए किया जाता है। आनुवंशिक एल्गोरिथ्म का थर्मल त्रुटि मॉडल निम्नलिखित रूप में लिखा जा सकता है (समीकरण 2):

वास्तविक मुआवजा प्रक्रिया में, थर्मल त्रुटि मुआवजा बिंदु लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद ग्रूव सीएनसी मशीनिंग मशीन टूल के स्पिंडल असेंबली 1 के उपकरण तंत्र पर वितरित किए जाते हैं। थर्मल त्रुटि मुआवजे के लिए मुख्य बिंदु अनुकूलन के लिए चुने गए हैं, और अक्षीय और रेडियल थर्मल त्रुटि मुआवजे के लिए संबंधित मुआवजा मॉडल विश्लेषणात्मक सूत्र प्राप्त किए जाते हैं।

अंत में, लकड़ी के दरवाजे काज असेंबली होल ग्रूव न्यूमेरिकल कंट्रोल मशीनिंग मशीन टूल के साथ थर्मल एरर कम्पेंसेशन टेक्नोलॉजी का उपयोग करना उच्च सटीक मशीनिंग सुनिश्चित करने के लिए थर्मल विरूपण त्रुटियों को प्रभावी ढंग से ठीक कर सकता है। यह तकनीक लकड़ी के दरवाजे काज विधानसभा छेद और खांचे के सीएनसी मशीनिंग में उच्च परिशुद्धता और दक्षता प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।