Badania nad błędem odkształcenia termicznego Metoda kompensacyjna Metoda NC Dokładność obróbki

Streszczenie: Zapotrzebowanie na wysoką precyzję w obróbce NC obróbki drewnianych otworów montażowych drzwi wymaga identyfikacji i łagodzenia czynników wpływających na dokładność obróbki. Błąd deformacji termicznej został zidentyfikowany jako czynnik krytyczny wpływający na precyzję maszyn. Niniejsze badanie ma na celu ustalenie modelu kompensacji błędów deformacji termicznej dla obróbki CNC z montażem otworów w drewnianym otoczeniu, przy użyciu technik optymalizacji opartej na algorytmie genetycznym. Proponowany model ma na celu osiągnięcie wyższej precyzji w obróbce CNC drewnianych otworów montażowych drzwi.

Tradycyjna metoda przetwarzania otworów i rowków na drewnianych drzwiach do montażu zawiasów polega na stosowaniu urządzeń ogólnego przeznaczenia, takich jak routery oraz wiertło i maszyny do obróbki drewna. Podejście to cierpi jednak na kilka wad, w tym niską wydajność, trudną regulację sprzętu, słabą zamienność produkcji i niską dokładność przetwarzania. Aby przezwyciężyć te ograniczenia, metody przetwarzania CNC zyskały na znaczeniu. Pociąga się do używania specjalistycznych narzędzi maszynowych do obróbki CNC otworów i rowków z montażem zawiasowym, wykorzystującym wiele urządzeń wiertniczych i mielenia wielopiętrowego oraz wykorzystujące parametry graficzne obróbki CNC specyficzne dla rowków zawiasowych. Celem tego badania jest zajęcie się głównym czynnikiem wpływającym na dokładność przetwarzania tych narzędzi maszynowych, a mianowicie błąd deformacji termicznej.

CNC obróbka obróbki drewnianych drzwi do montażu rowku otworów:

Drewniane narzędzie do montażu drzwi do montażu drzwi do montażu maszyn do sterowania, zaprojektowane i wyprodukowane przez Northeast Forestry University, stanowi podstawę do obróbki CNC drewnianych otworów montażowych. Maszyna jest napędzana bardzo precyzyjnym silnikiem serwo i ma kontroler, który integruje różne drewniane kształty rowka do zespołu zawiasu drzwi. Dzięki dialogowi graficzne parametry wielkości rowków można zmodyfikować, aby spełnić określone wymagania dotyczące przetwarzania. Oprócz rowków otworów montażu zawiasowego, maszyna ta może również przetwarzać rowki blokady, otwory blokujące i rowki uchwytu. Model symulacyjny kształtu rowka otworu zespołu drewnianego zawiasu drzwi zapewnia wizualną reprezentację pożądanego wyjścia.

Metoda kompensacji błędów w celu uzyskania dokładności obróbki:

Dokładność obróbki przedmiotu obrabianego na narzędziu CNC zależy od względnego błędu przemieszczenia między narzędziem a przedmiotem obrabianym. Różne czynniki przyczyniają się do tego błędu, w tym błąd geometryczny, błąd deformacji termicznej, błąd obciążenia i błąd narzędzia. Metody zwiększania dokładności obróbki można szeroko podzielić na metody zapobiegania błędom (sprzęt) i kompensacji błędów (oprogramowanie). Podczas gdy zapobieganie błędom koncentruje się na poprawie dokładności komponentów narzędzi maszynowych, zmniejszeniu błędów spowodowanych zmianami obciążenia i utrzymaniu środowiska pracy w stałej temperaturze, kompensacja błędów wykorzystuje programowość i inteligencję maszyn CNC w celu osiągnięcia obróbki o dużej precyzyjnej. W przypadku obróbki CNC drewnianych rowków do montażu drzwi do zamieszania drzwi, kompensacja błędów odgrywa istotną rolę w osiągnięciu pożądanej dokładności.

Metoda modelowania kompensacji błędu termicznego:

Podczas obróbki CNC narzędzia maszynowe wytwarzają ciepło ze względu na wewnętrzne źródła ciepła, zmiany gradientu temperatury, rozpraszanie ciepła, efekty płynu do cięcia i wahania temperatury otoczenia. Czynniki te, w połączeniu z naprężeniem termicznym i histerezy, przyczyniają się do błędu deformacji termicznej. Opisanie tego błędu przy użyciu modeli matematycznych jest trudne ze względu na jego opóźnienie czasowe, zmieniającą się w czasie naturę, łączenie wielokierunkowe i złożone nieliniowe cechy. Aby rozwiązać ten problem, przeprowadzono szeroko zakrojone badania dotyczące kompensacji błędów termicznych i kontroli narzędzi maszynowych CNC. Jednym z takich podejść jest zastosowanie algorytmów genetycznych.

Algorytmy genetyczne wykorzystują samoorganizujące się i adaptacyjne technologie sztucznej inteligencji w celu rozwiązywania problemów optymalizacji poprzez symulację biologicznych procesów ewolucji. Algorytmy te opierają się na mechanizmach genetycznych i pojęciach ewolucji biologicznej w celu wyszukiwania optymalnych rozwiązań. W tym badaniu stosuje się algorytm genetyczny do ustalenia modelu kompensacji błędów termicznych do obróbki CNC drewnianych otworów montażowych drzwi. Funkcja celu jest zoptymalizowana w celu znalezienia optymalnego rozwiązania dla nieznanych współczynników. Kodowanie liczb rzeczywistych służy do poprawy przestrzeni wyszukiwania i osiągnięcia wyższej dokładności w modelu kompensacyjnym.

CNC obróbka obróbki drewnianych otworów montażu drzwi za pomocą technologii kompensacji błędów termicznych pojawiła się jako kluczowa technika poprawy dokładności obróbki w wysokiej wydajności narzędzi CNC. Proponowany model kompensacji błędów deformacji termicznej, oparty na algorytmie genetycznym, ma na celu zminimalizowanie błędów deformacji termicznej między wrzecionem a narzędziem w czasie rzeczywistym, zwiększając dokładność obróbki. Postęp ten jest bardzo obiecujący w osiągnięciu wyższej precyzji i wydajności w obróbce CNC drewnianych otworów montażowych.