Pesquisa sobre o método de compensação de erro de deformação térmica da precisão da usinagem NC da porta de madeira oi

Resumo: A demanda por alta precisão na usinagem NC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira exige a identificação e mitigação de fatores que afetam a precisão da usinagem. O erro de deformação térmica foi identificada como um fator crítico que influencia a precisão das máquinas -ferramentas. Este estudo tem como objetivo estabelecer um modelo de compensação de erro de deformação térmica para a usinagem CNC de orifício de montagem da dobradiça de porta de madeira, usando técnicas de otimização baseadas em algoritmo genético. O modelo proposto visa obter maior precisão na usinagem CNC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira.

O método tradicional de processar orifícios e ranhuras em portas de madeira para montar dobradiças envolve o uso de equipamentos de uso geral, como roteadores e máquinas de perfuração e moagem de madeira. No entanto, essa abordagem sofre de várias desvantagens, incluindo baixa eficiência, ajuste de equipamento difícil, má intercambiabilidade da produção e baixa precisão do processamento. Para superar essas limitações, os métodos de processamento de CNC ganharam destaque. Ele envolve o uso de máquinas-ferramentas especializadas para usinagem CNC de orifícios e ranhuras de montagem da dobradiça, empregando dispositivos de perfuração e moagem de várias cabeças e utilizando parâmetros gráficos de usinagem CNC específicos para ranhuras de dobradiça. O foco deste estudo é abordar o principal fator que afeta a precisão do processamento dessas máquinas -ferramentas, como erro de deformação térmica.

Usinagem CNC de grooves de montagem da dobradiça de porta de madeira:

A máquina de controle numérico de controle da porta da dobradiça da porta da porta da porta de madeira, projetada e fabricada pela Northeast Forestry University, serve como base para a usinagem CNC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira. A máquina é acionada por um motor servo de alta precisão e possui um controlador que integra várias formas de ranhura do orifício da dobradiça da dobradiça de porta de madeira. Através do diálogo gráfico, os parâmetros de tamanho das ranhuras podem ser modificados para atender aos requisitos específicos de processamento. Além das ranhuras do orifício de montagem da dobradiça, esta máquina também pode processar ranhuras de trava, orifícios de trava e ranhuras do orifício. O modelo de simulação da forma da ranhura do orifício da dobradiça da porta da porta de madeira fornece uma representação visual da saída desejada.

Método de compensação de erro para a precisão da usinagem:

A precisão da usinagem de uma peça de trabalho em uma máquina -ferramenta CNC depende do erro de deslocamento relativo entre a ferramenta e a peça de trabalho. Vários fatores contribuem para esse erro, incluindo erro geométrico, erro de deformação térmica, erro de carga e erro de ferramenta. Os métodos para melhorar a precisão da usinagem podem ser amplamente categorizados nos métodos de prevenção de erros (hardware) e compensação de erros (software). Embora a prevenção de erros se concentre na melhoria da precisão dos componentes da máquina-ferramenta, reduzindo os erros causados ​​por alterações de carga e mantendo um ambiente de trabalho de temperatura constante, a compensação de erros aproveita a programação e a inteligência das máquinas-ferramentas CNC para obter a usinagem de alta precisão. Para a usinagem CNC das ranhuras do orifício da dobradiça da dobradiça de porta de madeira, a compensação de erro desempenha um papel vital na obtenção da precisão desejada.

Método de modelagem de compensação de erro térmico:

Durante a usinagem do CNC, as máquinas -ferramentas geram calor devido a fontes de calor internas, alterações no gradiente de temperatura, dissipação de calor, efeitos do fluido de corte e flutuações de temperatura ambiente. Esses fatores, associados ao estresse térmico e histerese, contribuem para o erro de deformação térmica. Descrever esse erro usando modelos matemáticos é desafiador devido ao seu atraso de tempo, natureza variável no tempo, acoplamento multidirecional e características não lineares complexas. Para resolver isso, uma extensa pesquisa foi realizada sobre compensação e controle de erros térmicos para as máquinas -ferramentas CNC. Uma dessas abordagens é o uso de algoritmos genéticos.

Os algoritmos genéticos empregam tecnologias de inteligência artificial auto-organizada e adaptativa para resolver problemas de otimização, simulando processos de evolução biológica. Esses algoritmos dependem de mecanismos genéticos e conceitos de evolução biológica para procurar soluções ideais. Neste estudo, um algoritmo genético é empregado para estabelecer um modelo de compensação de erro térmico para usinagem CNC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira. A função objetiva é otimizada para encontrar a solução ideal para coeficientes desconhecidos. A codificação de números real é usada para aprimorar o espaço de pesquisa e obter maior precisão no modelo de compensação.

A usinagem CNC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira usando a tecnologia de compensação de erro térmico surgiu como uma técnica-chave para melhorar a precisão da usinagem em ferramentas de máquinas CNC de alta precisão e alta eficiência. O modelo de compensação de erro de deformação térmica proposta, com base em um algoritmo genético, visa minimizar os erros de deformação térmica entre o eixo e a ferramenta em tempo real, aumentando a precisão da usinagem. Esse avanço é uma grande promessa para alcançar maior precisão e eficiência na usinagem CNC de orifícios de montagem da dobradiça da porta de madeira.