מחקר על שגיאת עיוות תרמית שיטת פיצוי

תקציר: הביקוש לדיוק גבוה בעיבוד שבבי NC של חורי הרכבה של ציר מעץ מחייב זיהוי והפחתה של גורמים המשפיעים על דיוק העיבוד. שגיאת עיוות תרמית זוהתה כגורם קריטי המשפיע על הדיוק של כלי מכונה. מחקר זה נועד לבסס מודל פיצוי שגיאת עיוות תרמית עבור חור הרכבה של ציר דלתות מעץ, בעבודת עיבוד CNC, תוך שימוש בטכניקות אופטימיזציה מבוססות אלגוריתם גנטי. המודל המוצע נועד להשיג דיוק גבוה יותר בעיבוד CNC של חורי הרכבה של ציר דלתות מעץ.

השיטה המסורתית לעיבוד חורים וחריצים על דלתות עץ להרכבת צירים כרוכה בשימוש בציוד לשימוש כללי כמו נתבים ומכונות קידוח וטען לעיבוד עץ. עם זאת, גישה זו סובלת מכמה חסרונות, כולל יעילות נמוכה, התאמת ציוד קשה, כיבוי ייצור לקוי ודיוק עיבוד נמוך. כדי להתגבר על מגבלות אלה, שיטות עיבוד CNC קיבלו בולטות. זה כרוך בשימוש בכלי מכונה מתמחים לעיבוד שבבי CNC של חורי הרכבה של ציר וחריצים, שימוש במכשירי קידוח וטחינה מרובי ראש, ושימוש בפרמטרים גרפיים של CNC הספציפיים לחריצי ציר. המוקד של מחקר זה הוא לטפל בגורם העיקרי המשפיע על דיוק העיבוד של כלי מכונה אלה, כלומר שגיאת עיוות תרמית.

עיבוד CNC של חריצי חור חור חור ציר דלת עץ:

כלי ההרכבה של דלת עץ חור החור של חריץ חריץ מכונת בקרה מספרית, שתוכנן ומיוצר על ידי אוניברסיטת יערות צפון -מזרח, משמש בסיס לעיבוד שבבי CNC של חורי הרכבה של ציר דלתות מעץ. המכונה מונעת על ידי מנוע סרוו בעל דיוק גבוה והיא כוללת בקר המשלב צורות חריץ חור חור של ציר עץ שונות. באמצעות דיאלוג גרפי, ניתן לשנות את פרמטרי הגודל של החריצים כדי לעמוד בדרישות העיבוד הספציפיות. בנוסף לחריצי חור הרכבה של ציר, מכונה זו יכולה גם לעבד חריצים נעילה, חורי נעילה, ולחריצי חור. מודל הסימולציה של צורת חריץ חור ההרכבה של ציר דלת העץ מספק ייצוג חזותי של התפוקה הרצויה.

שיטת פיצוי שגיאה לדיוק עיבוד שבבי:

דיוק העיבוד של חומר עבודה בכלי מכונת CNC תלוי בשגיאת העקירה היחסית בין הכלי לחומר העבודה. גורמים שונים תורמים לשגיאה זו, כולל שגיאה גיאומטרית, שגיאת עיוות תרמית, שגיאת טעינה ושגיאת כלים. ניתן לסווג שיטות לשיפור דיוק עיבוד שבבי על שיטות למניעת שגיאות (חומרה) ולפיצוי שגיאות (תוכנה). בעוד שמניעת שגיאות מתמקדת בשיפור הדיוק של רכיבי כלי המכונה, הפחתת שגיאות הנגרמות כתוצאה משינויי עומס ושמירה על סביבת עבודה בטמפרטורה קבועה, פיצוי שגיאות ממנף את התכנות והאינטליגנציה של כלי מכונת CNC להשגת עיבוד דיוק גבוה. לצורך עיבוד שבבי CNC של חריצי הרכבה של ציר עץ, פיצוי שגיאות ממלא תפקיד חיוני בהשגת הדיוק הרצוי.

שיטת דוגמנות פיצוי שגיאה תרמית:

במהלך עיבוד CNC, כלי מכונה מייצרים חום כתוצאה ממקורות חום פנימיים, שינויי שיפוע בטמפרטורה, פיזור חום, חיתוך השפעות נוזלים ותנודות בטמפרטורת הסביבה. גורמים אלה, יחד עם לחץ תרמי והיסטריה, תורמים לשגיאת עיוות תרמית. תיאור שגיאה זו באמצעות מודלים מתמטיים הוא מאתגר בגלל עיכוב הזמן שלה, אופי משתנה בזמן, צימוד רב כיווני ומאפיינים לא לינאריים מורכבים. כדי לטפל בכך, נערך מחקר נרחב על פיצוי ובקרה של שגיאות תרמיות לכלי מכונת CNC. גישה אחת כזו היא השימוש באלגוריתמים גנטיים.

אלגוריתמים גנטיים מעסיקים טכנולוגיות בינה מלאכותית לארגון עצמי ומסתגלת כדי לפתור בעיות אופטימיזציה על ידי הדמיה של תהליכי אבולוציה ביולוגית. אלגוריתמים אלה מסתמכים על מנגנונים גנטיים ומושגים של התפתחות ביולוגית כדי לחפש פתרונות אופטימליים. במחקר זה נעשה שימוש באלגוריתם גנטי כדי להקים מודל פיצוי שגיאות תרמי לעיבוד CNC של חורי הרכבה של ציר דלת עץ. הפונקציה האובייקטיבית מותאמת כדי למצוא את הפיתרון האופטימלי למקדמים לא ידועים. קידוד מספר אמיתי משמש לשיפור מרחב החיפוש ולהשיג דיוק גבוה יותר במודל הפיצויים.

עיבוד CNC של חורי הרכבה של ציר דלתות מעץ באמצעות טכנולוגיית פיצוי שגיאות תרמיות התגלה כטכניקת מפתח לשיפור דיוק העיבוד בכלי מכונה CNC בעלי דיוק גבוה ויעילות גבוהה. מודל הפיצוי לשגיאות עיוות תרמי המוצע, המבוסס על אלגוריתם גנטי, נועד למזער שגיאות עיוות תרמיות בין הציר לכלי בזמן אמת, ומשפר את דיוק העיבוד. התקדמות זו מבטיחה הבטחה רבה להשגת דיוק ויעילות גבוהה יותר בעיבוד CNC של חורי הרכבה של ציר דלתות מעץ.