Forskning på termisk deformasjonsfeilkompensasjonsmetode for NC -maskineringsnøyaktighet av tredør HI

ABSTRAKT: Etterspørselen etter høy presisjon i NC -maskinering av tre -hengslene for tre dør nødvendiggjør identifisering og avbøtning av faktorer som påvirker maskineringsnøyaktigheten. Termisk deformasjonsfeil er blitt identifisert som en kritisk faktor som påvirker presisjonen til maskinverktøy. Denne studien tar sikte på å etablere en termisk deformasjonsfeilkompensasjonsmodell for tre dørhengslende monteringshull CNC-maskinering, ved bruk av genetiske algoritmebaserte optimaliseringsteknikker. Den foreslåtte modellen tar sikte på å oppnå høyere presisjon i CNC -maskinering av tre -hengslene på tre døren.

Den tradisjonelle metoden for å behandle hull og spor på tredører for montering av hengsler innebærer bruk av generell utstyr som rutere og trebearbeiding og fresemaskiner. Imidlertid lider denne tilnærmingen av flere ulemper, inkludert lav effektivitet, justering av vanskelig utstyr, dårlig produksjonsutskiftbarhet og lav prosesseringsnøyaktighet. For å overvinne disse begrensningene har CNC -behandlingsmetoder fått prominens. Det innebærer bruk av spesialiserte maskinverktøy for CNC-maskinering av hengslede monteringshull og riller, benytter bore- og freseapparater med flere hode, og bruker CNC-maskinering av grafiske parametere som er spesifikke for hengslespor. Fokuset for denne studien er å adressere hovedfaktoren som påvirker behandlingsnøyaktigheten til disse maskinverktøyene, nemlig termisk deformasjonsfeil.

CNC -maskinering av tre -hengslene på tre:

Trdørens hengslende montering Hole Groove Numerical Control Machine Tool, designet og produsert av Northeast Forestry University, fungerer som grunnlag for CNC -maskinering av tre -hengslene på tre døren. Maskinen er drevet av en servito med høy presisjon og har en kontroller som integrerer forskjellige tre-hengslene for tre-døren. Gjennom grafisk dialog kan størrelsesparametrene til sporene modifiseres for å oppfylle spesifikke behandlingskrav. I tillegg til hengslede monteringshullspor, kan denne maskinen også behandle låsespor, låsehull og håndtere hullspor. Simuleringsmodellen for formen på trdørens hengselenhetshull gir en visuell representasjon av ønsket utgang.

Feilkompensasjonsmetode for maskineringsnøyaktighet:

Maskinnøyaktigheten til et arbeidsstykke på et CNC -maskinverktøy avhenger av den relative forskyvningsfeilen mellom verktøyet og arbeidsstykket. Ulike faktorer bidrar til denne feilen, inkludert geometrisk feil, termisk deformasjonsfeil, belastningsfeil og verktøyfeil. Metoder for å forbedre maskineringsnøyaktighet kan bredt kategoriseres i feilforebygging (maskinvare) og feilkompensasjon (programvare) -metoder. Mens feilforebygging fokuserer på å forbedre nøyaktigheten av maskinverktøykomponenter, redusere feil forårsaket av belastningsendringer og opprettholde et arbeidsmiljø med konstant temperatur, utnytter feilkompensasjon programmerbarheten og intelligensen til CNC-maskinverktøy for å oppnå maskinering med høy presisjon. For CNC -maskinering av tre -hengslene på tre døren, spiller feilkompensasjon en viktig rolle i å oppnå ønsket nøyaktighet.

Termisk feilkompensasjonsmodelleringsmetode:

Under CNC -maskinering genererer maskinverktøy varme på grunn av interne varmekilder, endringer i temperaturgradienten, varmeavledning, skjærevæskeeffekter og svingninger i omgivelsestemperatur. Disse faktorene, kombinert med termisk stress og hysterese, bidrar til termisk deformasjonsfeil. Å beskrive denne feilen ved bruk av matematiske modeller er utfordrende på grunn av sin tidsforsinkelse, tidsvarierende natur, multiretningskobling og komplekse ikke-lineære egenskaper. For å løse dette har det blitt utført omfattende forskning om termisk feilkompensasjon og kontroll for CNC -maskinverktøy. En slik tilnærming er bruken av genetiske algoritmer.

Genetiske algoritmer bruker selvorganiserende og adaptive kunstige intelligensteknologier for å løse optimaliseringsproblemer ved å simulere biologiske evolusjonsprosesser. Disse algoritmene er avhengige av genetiske mekanismer og begreper for biologisk evolusjon for å søke etter optimale løsninger. I denne studien benyttes en genetisk algoritme for å etablere en termisk feilkompensasjonsmodell for CNC -maskinering av tre -hengsleledningshull. Den objektive funksjonen er optimalisert for å finne den optimale løsningen for ukjente koeffisienter. Realtallkoding brukes til å forbedre søkeområdet og oppnå høyere nøyaktighet i kompensasjonsmodellen.

CNC-maskinering av tre-hengslene med tre dør ved bruk av termisk feilkompensasjonsteknologi har dukket opp som en nøkkelteknikk for å forbedre maskineringsnøyaktigheten i høypresisjon, høyeffektiv CNC-maskinverktøy. Den foreslåtte termiske deformasjonsfeilkompensasjonsmodellen, basert på en genetisk algoritme, tar sikte på å minimere termiske deformasjonsfeil mellom spindelen og verktøyet i sanntid, forbedre maskineringsnøyaktigheten. Denne fremgangen har et stort løfte om å oppnå høyere presisjon og effektivitet i CNC -maskinering av tre -hengslene på tre dør.