Riċerka dwar Deformazzjoni Termali Metodu ta 'Kumpens tal-Eżattezza tal-Magni NC tal-Bieb tal-Injam Hi1

Astratt: Il-preċiżjoni tal-magni NC għal toqob tal-assemblaġġ taċ-ċappetta tal-bibien tal-injam hija kruċjali biex tiżgura l-kwalità ġenerali taċ-ċappetti. Wieħed mill-fatturi ewlenin li jaffettwaw l-eżattezza tal-magni huwa l-iżball ta 'deformazzjoni termali fl-għodda tal-magna. Dan id-dokument jipproponi mudell ta 'kumpens ta' żball ta 'deformazzjoni termali bbażat fuq algoritmu ġenetiku għall-magni NC ta' toqob tal-assemblaġġ taċ-ċappetta tal-bibien tal-injam, bil-għan li jiksbu magni CNC ta 'preċiżjoni ogħla.

Tradizzjonalment, toqob u skanalaturi fuq bibien tal-injam għall-assemblaġġ taċ-ċappetti huma pproċessati bl-użu ta 'tagħmir għal skopijiet ġenerali bħal routers u tħaffir tal-injam u magni tat-tħin. Madankollu, l-effiċjenza ta 'dawn il-magni hija baxxa, l-aġġustament tat-tagħmir huwa diffiċli, l-interkambjabbiltà tal-produzzjoni hija fqira, u l-eżattezza tal-ipproċessar ħafna drabi mhix adegwata. Biex tingħeleb dawn l-isfidi, teknoloġija moderna ta 'proċessar avvanzat, il-metodu ta' pproċessar ta 'kontroll numeriku, hija adottata. Dan il-metodu juża għodda speċjali tal-magni mgħammra b'apparat ta 'tħaffir u tħin b'ħafna ras biex jipproċessa t-toqob tal-assemblaġġ taċ-ċappetta u l-iskanalaturi bbażati fuq parametri grafiċi tal-magni CNC.

Il-fattur ewlieni li jaffettwa l-eżattezza tal-magni ta 'dan il-metodu huwa l-kwalità tal-għodda tal-magna nnifisha, li tirreferi għall-kapaċità tal-ipproċessar tagħha. L-iżball ta 'deformazzjoni termali tal-għodda tal-magna, li jammonta għal madwar 28% tal-iżball totali, jispikka bħala fattur ewlieni li jaffettwa l-eżattezza tal-magni. Għalhekk, l-iżvilupp ta 'metodu ta' kumpens ta 'żball termali huwa essenzjali għat-titjib tal-preċiżjoni tal-magni CNC għal toqob tal-assemblaġġ taċ-ċappetta tal-bibien tal-injam.

L-għodda tal-magna CNC użata għall-magni tat-toqob tal-assemblaġġ tal-bibien tal-injam u l-iskanalaturi hija murija fil-Figura 1. Huwa żviluppat u mmanifatturat mill-Università tal-Forestrija tal-Grigal. Misjuq fid-direzzjoni y, l-għodda tal-magna hija mħaddma minn mutur servo ta 'preċiżjoni għolja b'rata ta' rispons rapida. Il-kontrollur jintegra diversi forom ta 'skanalaturi tat-toqba tal-assemblaġġ tal-bibien tal-injam, li jippermettu modifika tal-parametri tad-daqs tagħhom permezz ta' djalogu grafiku. Din l-għodda tal-magni tista 'tipproċessa mhux biss skanalaturi tat-toqba tal-assemblaġġ taċ-ċappetta iżda wkoll tissakkar l-iskanalaturi, tissakkar toqob, u timmaniġġa skanalaturi tat-toqob. Il-Figura 2 turi l-mudell ta 'simulazzjoni tal-forma ta' kanal tat-toqba tal-assemblaġġ tal-bieb tal-injam.

Meta bil-making ta 'biċċa tax-xogħol fuq għodda tal-magna CNC, l-iżball ta' spostament relattiv bejn l-għodda u l-biċċa tax-xogħol jiddetermina l-eżattezza tal-magni. Żball ġeometriku, żball ta 'deformazzjoni termali, żball ta' tagħbija, u żball ta 'għodda tal-għodda tal-magna huma l-fatturi primarji li jinfluwenzaw il-preċiżjoni tal-magni. Biex titjieb l-eżattezza tal-magni, żewġ metodi ewlenin huma komunement użati: metodu ta 'prevenzjoni ta' żbalji (metodu ta 'ħardwer) u metodu ta' kumpens ta 'żball (metodu ta' softwer). Il-metodu ta 'prevenzjoni ta' żbalji jiffoka fuq it-titjib tal-ipproċessar u l-eżattezza tal-assemblaġġ tal-komponenti tal-għodda tal-magni, it-tnaqqis tal-iżbalji kkawżati minn bidliet fit-tagħbija, u ż-żamma ta 'ambjent tax-xogħol kostanti tat-temperatura. Min-naħa l-oħra, il-metodu ta 'kumpens ta' żball juża l-programmabbiltà u l-intelliġenza tal-għodod tal-magni CNC biex jinkiseb "għodod tal-magni ta 'preċiżjoni baxxa jipproċessaw l-effett tax-xogħol ta' preċiżjoni għolja". Bl-ispeċjalizzazzjoni u l-istandardizzazzjoni dejjem tiżdied ta 'għodod tal-magni CNC, il-kumpens ta' żball sar parti integrali biex itejjeb il-preċiżjoni tal-magni tagħhom.

Il-metodu tal-immudellar tal-kumpens tal-iżball termali propost f'dan id-dokument huwa bbażat fuq algoritmu ġenetiku. L-algoritmu ġenetiku huwa teknoloġija ta 'intelliġenza artifiċjali li torganizza ruħu u adatta li timita l-proċess ta' evoluzzjoni bijoloġika biex issolvi problemi ta 'valur estrem. Billi tissimula l-mekkaniżmu ġenetiku tan-natura u t-teorija tal-evoluzzjoni bijoloġika, l-algoritmu ġenetiku jistabbilixxi proċess effiċjenti ta 'tfittxija ta' algoritmu ta 'soluzzjoni ottimali. B'bażi ​​bijoloġika solida, l-algoritmu ġenetiku juri ta 'valur fis-soluzzjoni ta' problemi ta 'ottimizzazzjoni ta' spazju mhux lineari u multidimensjonali.

Biex jiġi stabbilit il-mudell ta 'kumpens ta' żball termali għall-magni NC ta 'toqob ta' assemblaġġ ta 'ċappetta tal-bibien tal-injam u skanalaturi, l-algoritmu ġenetiku huwa l-ewwel użat. Jibda billi jiddefinixxi l-funzjoni oġġettiva u jottimizza l-punti ewlenin ta 'kumpens ta' żball termali biex jinkiseb is-soluzzjoni ottimali għall-koeffiċjenti mhux magħrufa tal-funzjoni oġġettiva. Il-kodifikazzjoni tan-numru reali tintuża biex tirrappreżenta l-koeffiċjenti f'forma deċimali, tespandi l-ispazju ta 'tfittxija u ttejjeb l-eżattezza. Il-mudell ta 'żball termiku ta' l-algoritmu ġenetiku jista 'jinkiteb fil-formola li ġejja (Ekwazzjoni 2):

Fil-proċess ta 'kumpens attwali, il-punti ta' kumpens ta 'żball termali huma mqassma fuq il-mekkaniżmu tal-għodda tal-assemblaġġ tal-magħżel 1 tat-toqba tal-assemblaġġ taċ-ċappetta tal-bieb tal-injam tal-kaxxa tal-magni CNC. Punti ewlenin għall-kumpens ta 'żball termali huma magħżula għall-ottimizzazzjoni, u l-mudell ta' kumpens korrispondenti huwa miksub formuli analitiċi għal kumpens ta 'żball termiku assjali u radjali.

Bħala konklużjoni, l-użu tat-toqba tal-assemblaġġ taċ-ċappetta tal-bibien tal-injam tal-makkinarju tal-kontroll tal-magni numeriku b'teknoloġija ta 'kumpens ta' żball termali tista 'effettivament tikkoreġi żbalji ta' deformazzjoni termali, li tiżgura magni ta 'preċiżjoni għolja. Din it-teknoloġija għandha rwol kruċjali fil-kisba ta 'preċiżjoni u effiċjenza għolja fil-magni CNC ta' toqob tal-assemblaġġ tal-bibien tal-injam u skanalaturi.