Penelitian tentang Metode Kompensasi Kesalahan Deformasi Termal Akurasi Pemesinan NC dari Pintu Kayu HI

Abstrak: Permintaan presisi tinggi dalam pemesinan NC dari lubang perakitan engsel pintu kayu mengharuskan identifikasi dan mitigasi faktor -faktor yang mempengaruhi akurasi pemesinan. Kesalahan deformasi termal telah diidentifikasi sebagai faktor penting yang mempengaruhi ketepatan alat mesin. Penelitian ini bertujuan untuk membangun model kompensasi kesalahan deformasi termal untuk lubang perakitan engsel pintu kayu CNC, menggunakan teknik optimasi berbasis algoritma genetika. Model yang diusulkan bertujuan untuk mencapai presisi yang lebih tinggi dalam pemesinan CNC dari lubang perakitan engsel pintu kayu.

Metode tradisional memproses lubang dan alur di pintu kayu untuk merakit engsel melibatkan penggunaan peralatan tujuan umum seperti router dan mesin pengeboran kayu dan penggilingan. Namun, pendekatan ini menderita beberapa kelemahan, termasuk efisiensi rendah, penyesuaian peralatan yang sulit, pertukaran produksi yang buruk, dan akurasi pemrosesan yang rendah. Untuk mengatasi keterbatasan ini, metode pemrosesan CNC telah menjadi terkenal. Ini mensyaratkan menggunakan alat mesin khusus untuk pemesinan CNC dari lubang dan alur engsel, menggunakan perangkat pengeboran dan penggilingan multi-head, dan memanfaatkan parameter grafik pemesinan CNC khusus untuk alur engsel. Fokus dari penelitian ini adalah untuk mengatasi faktor utama yang mempengaruhi akurasi pemrosesan peralatan mesin ini, yaitu kesalahan deformasi termal.

Pemesinan CNC dari lekukan lubang engsel pintu kayu:

Alat perakitan engsel pintu kayu Alur Alur Numerik Alat Kontrol Numerik, Dirancang dan diproduksi oleh Northeast Forestry University, berfungsi sebagai dasar untuk pemesinan CNC dari lubang perakitan engsel pintu kayu. Mesin ini digerakkan oleh motor servo presisi tinggi dan fitur pengontrol yang mengintegrasikan berbagai bentuk lekukan lubang engsel pintu kayu. Melalui dialog grafis, parameter ukuran alur dapat dimodifikasi untuk memenuhi persyaratan pemrosesan tertentu. Selain alur lubang engsel, mesin ini juga dapat memproses alur kunci, lubang kunci, dan lekukan lubang pegangan. Model simulasi dari bentuk lubang perakitan engsel pintu kayu memberikan representasi visual dari output yang diinginkan.

Metode Kompensasi Kesalahan untuk Akurasi Pemesinan:

Akurasi pemesinan dari benda kerja pada alat mesin CNC tergantung pada kesalahan perpindahan relatif antara alat dan benda kerja. Berbagai faktor berkontribusi pada kesalahan ini, termasuk kesalahan geometris, kesalahan deformasi termal, kesalahan beban, dan kesalahan pahat. Metode untuk meningkatkan akurasi pemesinan dapat dikategorikan secara luas ke dalam metode pencegahan kesalahan (perangkat keras) dan kompensasi kesalahan (perangkat lunak). Sementara pencegahan kesalahan berfokus pada peningkatan akurasi komponen alat mesin, mengurangi kesalahan yang disebabkan oleh perubahan beban, dan mempertahankan lingkungan kerja suhu yang konstan, kompensasi kesalahan memanfaatkan program dan kecerdasan alat mesin CNC untuk mencapai pemesinan presisi tinggi. Untuk pemesinan CNC dari alur lubang engsel pintu kayu, kompensasi kesalahan memainkan peran penting dalam mencapai akurasi yang diinginkan.

Metode pemodelan kompensasi kesalahan termal:

Selama pemesinan CNC, peralatan mesin menghasilkan panas karena sumber panas internal, perubahan gradien suhu, disipasi panas, efek cairan pemotongan, dan fluktuasi suhu sekitar. Faktor -faktor ini, ditambah dengan tegangan termal dan histeresis, berkontribusi pada kesalahan deformasi termal. Menggambarkan kesalahan ini menggunakan model matematika menantang karena penundaan waktunya, sifat waktu yang bervariasi, kopling multi-arah, dan karakteristik non-linear yang kompleks. Untuk mengatasi hal ini, penelitian ekstensif telah dilakukan pada kompensasi kesalahan termal dan kontrol untuk alat mesin CNC. Salah satu pendekatan tersebut adalah penggunaan algoritma genetika.

Algoritma genetika menggunakan teknologi kecerdasan buatan yang mengatur diri sendiri dan adaptif untuk menyelesaikan masalah optimasi dengan mensimulasikan proses evolusi biologis. Algoritma ini bergantung pada mekanisme genetik dan konsep evolusi biologis untuk mencari solusi yang optimal. Dalam penelitian ini, algoritma genetika digunakan untuk menetapkan model kompensasi kesalahan termal untuk pemesinan CNC dari lubang perakitan engsel pintu kayu. Fungsi objektif dioptimalkan untuk menemukan solusi optimal untuk koefisien yang tidak diketahui. Pengkodean bilangan real digunakan untuk meningkatkan ruang pencarian dan mencapai akurasi yang lebih tinggi dalam model kompensasi.

Pemesinan CNC dari lubang perakitan engsel pintu kayu menggunakan teknologi kompensasi kesalahan termal telah muncul sebagai teknik utama untuk meningkatkan akurasi pemesinan dalam alat mesin CNC presisi tinggi, efisiensi tinggi. Model kompensasi kesalahan deformasi termal yang diusulkan, berdasarkan pada algoritma genetika, bertujuan untuk meminimalkan kesalahan deformasi termal antara spindel dan alat dalam akurasi pemesinan yang meningkatkan waktu nyata. Kemajuan ini sangat menjanjikan untuk mencapai presisi dan efisiensi yang lebih tinggi dalam pemesinan CNC dari lubang perakitan engsel pintu kayu.