Истражување за термичка деформација на грешка Метод на компензација на NC точност на обработка на дрвена врата Здраво1

Апстракт: Прецизноста на обработката на NC за дупките за склопување на дрвени врати на вратите е клучна за да се обезбеди целокупниот квалитет на шарките. Еден од главните фактори кои влијаат на точноста на машината е грешката во термичката деформација во машинската алатка. Овој труд предлага модел за компензација на топлинска деформација базирана на алгоритам заснована на алгоритам за обработка на дупки за склопување на дрвени врати, со цел да се постигне поголема прецизност CNC машинска обработка.

Традиционално, дупките и жлебовите на дрвени врати за склопување на шарки се обработуваат со употреба на опрема за општа намена, како што се рутери и машини за дупчење и мелење на дрво. Како и да е, ефикасноста на овие машини е мала, прилагодувањето на опремата е тешко, заменливоста на производството е слаба, а точноста на обработката е често несоодветна. За надминување на овие предизвици, усвоена е модерна технологија за напредна обработка, метод за обработка на нумеричка контрола. Овој метод користи специјална машинска алатка опремена со мулти-глава за дупчење и мелење уред за обработка на дупките и жлебовите на склопување на шарките врз основа на графичките параметри за обработка на ЦПУ.

Главниот фактор што влијае на точноста на машината на овој метод е квалитетот на самата машинска алатка, што се однесува на неговата способност за обработка. Грешката во термичката деформација на машинската алатка, што претставува приближно 28% од вкупната грешка, се издвојува како клучен фактор што влијае на точноста на машината. Затоа, развивањето на методот за компензација на термичка грешка е од суштинско значење за подобрување на прецизноста на обработката на CNC за дупките за склопување на дрвени врати.

Алатката за машини за ЦПУ, користена за обработка на дупки и жлебови со склопување на дрвени врати, е прикажана на Слика 1. Тој е развиен и произведен од северо -источниот универзитет во шумарството. Возено во насока Y, машинската алатка се напојува со серво мотор со висока прецизност со брза стапка на одговор. Контролорот интегрира разни форми на дрвени склопки на дрвени шарки, што овозможува модификација на нивните параметри на големината преку графички дијалог. Оваа машинска алатка може да ги обработува не само жлебовите на склопување на склопување, туку и да ги заклучуваат жлебовите, дупките за заклучување и да се справат со жлебовите на дупката. Слика 2 го прикажува моделот на симулација на обликот на дрвена врата од склопување на склопување на вратата.

Кога обработувате работно парче на машинска алатка CNC, грешката во релативното поместување помеѓу алатката и работното парче ја одредува точноста на машинската обработка. Геометриска грешка, грешка во термичката деформација, грешка во оптоварувањето и грешка во алатката на машинската алатка се примарните фактори кои влијаат на точноста на машинската обработка. За подобрување на точноста на обработката, обично се користат два главни методи: метод за превенција на грешки (метод на хардвер) и метод за компензација на грешки (метод на софтвер). Методот за спречување на грешки се фокусира на подобрување на точноста на обработката и склопот на компонентите на машинската алатка, намалувањето на грешките предизвикани од промените во оптоварувањето и одржувањето на постојана работна околина на температурата. Од друга страна, методот за компензација на грешки ја користи програмата и интелигенцијата на CNC машински алати за да се постигне ефект на „работни делови со ниска прецизност“. Со зголемената специјализација и стандардизацијата на CNC машински алати, компензацијата на грешки стана составен дел за подобрување на нивната точност за обработка.

Методот за моделирање на компензација на термичка грешка предложена во овој труд се заснова на генетски алгоритам. Генетскиот алгоритам е самоорганизирана и прилагодлива технологија за вештачка интелигенција која го имитира процесот на биолошка еволуција за решавање на проблеми со екстремната вредност. Со симулирање на генетскиот механизам на теоријата на природата и биолошката еволуција, генетскиот алгоритам воспоставува ефикасен алгоритам за оптимално решение за пребарување на процеси. Со цврста биолошка основа, генетскиот алгоритам докажува вредно за решавање на нелинеарни и мултидимензионални проблеми со оптимизација на просторот.

За да се воспостави моделот за компензација на термичка грешка за NC машинска обработка на дупки и жлебови со склопување на дрвени врати, генетскиот алгоритам за прв пат се користи. Започнува со дефинирање на објективната функција и оптимизирање на клучните точки на компензација на термичка грешка за да се добие оптимално решение за непознатите коефициенти на објективната функција. Кодирањето на реалниот број се користи за да ги претставува коефициентите во децимална форма, проширување на просторот за пребарување и подобрување на точноста. Моделот на термичка грешка на генетскиот алгоритам може да се напише во следната форма (равенка 2):

Во реалниот процес на компензација, точките за компензација на термички грешки се дистрибуираат на механизмот на алатката на склопот на вретеното 1 од алатката за машина за обработка на склопување на дрвени врата, алатка за машинска алатка за машини за обработка. Клучни точки за компензација на термички грешки се избираат за оптимизација, а соодветните аналитички формули за компензација за аксијална и радијална термичка компензација на термички грешки се добиени.

Како заклучок, користењето на дрвената склопување на шарките за склопување на вратата, алатката за машинска алатка за компензација на топлинска грешка, може ефикасно да ги поправи грешките во термичката деформација, обезбедувајќи машинска обработка со голема прецизност. Оваа технологија игра клучна улога во постигнувањето на голема прецизност и ефикасност во обработката на ЦПУ на дупките и жлебовите со склопување на дрвени врати.